专题:水平面内的圆周运动(3 页)Good is good, but better carries it.精益求精,善益求善。水平面内的圆周运动一、水平圆盘问题例 1、水平圆盘以角速度 ω 匀速转动,距转动轴 L 的位置有一小物块与圆盘相对静止,小物块的向心加速度多大?所受摩擦力多大?对接触面有什么要求?离轴近的还是远的物体容易滑动?练习:质量相等的小球 A、B 分别固定在轻杆的中点和端点,当杆在光滑的水平面上绕 O 点匀速转动时,求杆的 OA 段和 AB 段对小球的拉力之比。例 2、中心穿孔的光滑水平圆盘匀速转动,距转动轴 L 的位置有一质量为 m 的小物块 A 通过一根细线穿过圆盘中心的光滑小孔吊着一质量为 M 的物体 B,小物块 A 与圆盘相对静止,求盘的角速度。变式:若圆盘上表面不光滑,与 A 的动摩擦因数为 μ,则圆盘角速度的取值范围是多少?例 3、在半径为 r 的匀速转动的竖直圆筒内壁上附着一物块,物块与圆筒的动摩擦因数为 μ,要使物块不滑下来,圆筒转动的角速度应满足什么条件?例 4、长为 L 的细线悬挂质量为 M 的小球,小球在水平面内做匀速圆周运动,细线与竖直方向夹角为θ,求(1)小球的角速度。(2)小球对细线的拉力大小。变式:一个光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定,质量为 m的小球沿着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动,圆锥母线与轴线夹角为 θ,小球到锥面顶点的高为 h,(1)小球的向心加速度为多少?(2)对圆锥面的压力为多大?(3)小球的角速度和线速度各为多少?思考:小球的向心加速度与小球质量有关吗?与小球的高度有关吗?若有两个小球在同一光滑的圆锥形筒内转动,A 球较高而 B 球较低,试比较它们的向心加速度、对圆锥面的压力、线速度、角速度大小。二、临界问题OA B°θ·例 5:如图所示,洗衣机内半径为 r 的圆筒,绕竖直中心轴 OO′转动,小物块 a 靠在圆筒的内壁上,它与圆筒的动摩擦因数为,现要使 a 不下落,则圆筒转动的角速度至少为( )A. B. C. D.例 6:如图所示,细绳一端系着质量 M=0.6kg 的物体,静止在水平桌面上,另一端通过光滑的小孔吊着质量 m=0.3kg 的物体 m,已知 M 与圆孔距离为 0.2m,M 与水平面间的最大静摩擦力为 2N。现使此平面绕中心轴线转动,问角速度 ω 在什么范围 m 会处于静止状态?(g=10m/s2)例 7、如图所示,两根相同的细线长度分别系在小球和竖直杆 M、N 两点上,其长度分别为 L、R...