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精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情

如右圖所示,某游樂場有一水上轉臺,可在水平面內勻速轉動,沿半徑方向面對面手拉手坐著甲、乙兩個小孩,假設兩小孩的質量相等,他們與盤間的動摩擦因數相同,當圓盤轉速加快到兩小孩剛好還未發生滑動時,某一時刻兩小孩突然松手,則兩小孩的運動情況是(  )

A.兩小孩均沿切線方向滑出后落入水中

B.兩小孩均沿半徑方向滑出后落入水中

C.兩小孩仍隨圓盤一起做勻速圓周運動,不會發生滑動而落入水中

D.甲仍隨圓盤一起做勻速圓周運動,乙發生滑動最終落入水中

解析: 在松手前,甲、乙兩小孩做圓周運動的向心力均由靜摩擦力及拉力的合力提供的,且靜摩擦力均達到了最大靜摩擦力.因為這兩個小孩在同一個圓盤上轉動,故角速度ω相同,設此時手中的拉力為FT,則對甲:FfmFT2R甲.對乙:FTFfm2R,當松手時,FT=0,乙所受的最大靜摩擦力小于所需要的向心力,故乙做離心運動,然后落入水中.甲所受的靜摩擦力變小,直至與它所需要的向心力相等,故甲仍隨圓盤一起做勻速圓周運動,選項D正確.

答案: D

練習冊系列答案
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A.兩小孩均沿切線方向滑出后落入水中

B.兩小孩均沿半徑方向滑出后落入水中

C.兩小孩仍隨圓盤一起做勻速圓周運動,不會發生滑動而落入水中

D.甲仍隨圓盤一起做勻速圓周運動,乙發生滑動最終落入水中

 

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B.兩小孩均沿半徑方向滑出后落入水中

C.兩小孩仍隨圓盤一起做勻速圓周運動,不會發生滑動而落入水中

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同步練習冊答案
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