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一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定的角速度ω转动,盘面上离转轴距离2.5m处有一小物体与圆盘始终保持分相对静止.物体与盘面间的动摩擦因数为32(设最大静摩擦力等于

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一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定的角速度ω转动,盘面上离转轴距离2.5m处有一小物体与圆盘始终保持分相对静止.物体与盘面间的动摩擦因数为

3
2
(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力),盘面与水平面的夹角为30°,g取10m/s2.则下列说法正确的是(  )
作业帮

A. ω的最大值是1.0rad/s.

B. ω的最大值是

5
rad/s

C. 小物体做匀速圆周运动由静摩擦力提供向心力

D. v的最大值是2.5m/s

▼优质解答
答案和解析
A、当物体转到圆盘的最低点,所受的静摩擦力沿斜面向上达到最大时,角速度最大,由牛顿第二定律得:
  μmgcos30°-mgsin30°=mω2r
则ω=
g(μcos30°-sin30°)
r
=
10×(
3
2
×
3
2
-
1
2
)
2.5
=1rad/s,可知ω的最大值是1.0rad/s.故A正确,B错误.
C、小物体做匀速圆周运动由静摩擦力、重力和支持力的合力提供,故C错误.
D、v的最大值v=rω=2.5×1m/s=2.5m/s,故D正确.
故选:AD.