如图所示,在匀速转动的水平盘上,沿半径方向放着用细线相连的质量相等的两个物体和,它们与盘之间的动摩擦因数相同。当圆盘转动到两个物体刚好还未滑动时,烧断细线,则两物体的运动情况是
A.两物体均沿切线方向滑动
B.两物体均沿半径方向滑动,离圆盘圆心越来越远
C.两物体仍随圆盘一起做圆周运动,不发生滑动
D.物体仍随圆盘一起做圆周运动,物体发生滑动,离圆盘圆心越来越远
D
解析:在匀速圆周运动中合外力一定等于物体所需的向心力;在变速圆周运动中,合外力沿半径方向的分力提供向心力。但有一个问题我们极易出错又始终感到不好理解,即:做曲线运动的物体实际受到的力沿半径方向的分力()并不一定等于物体所需的向心力。二者关系如下:
(1)当时,物体做向心运动;
(2)当时,物体就做圆周运动;
(3)当时,即物体所受的力不足于维持它做圆周运动,物体做离心运动。因此,我们在分析物体是否能做圆周运动时,必须弄清与的关系,两个物体在水平方向上随圆盘转动刚好不滑动时,烧断细线,细线的拉力消失,对于有此时仅有静摩擦力提供向心力,随圆盘一起做圆周运动,对于有静摩擦力不足于提供向心力,做离心运动。
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A、物体受到3个力的作用 | B、物体所受向心力是物体所受的重力提供的 | C、物体所受向心力是物体所受的弹力提供的 | D、物体所受向心力是物体所受的静摩擦力提供的 |
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