在以角速度ω匀速转动的转台上放一质量为M的物体,通过一条光滑的细绳,由转台*小孔穿下,连结着另一个质量为m的物体,如图所示.设M与转台平面间动摩擦因数为μ (最大静摩擦力
问题描述:
在以角速度ω匀速转动的转台上放一质量为M的物体,通过一条光滑的细绳,由转台*小孔穿下,连结着另一个质量为m的物体,如图所示.设M与转台平面间动摩擦因数为μ (最大静摩擦力力小于mg),则物体M与转台仍保持相对静止时,物体离转台中心的最大距离为______,最小距离为______.
答
当摩擦力达到最大静摩擦力且指向圆心时,转动半径最大,根据向心力公式得:
mg+μMg=Mω2rmax
解得:rmax=
mg+μMg Mω2
当摩擦力达到最大静摩擦力且方向背离圆心时,转动半径最小,根据向心力公式得:
mg-μMg=Mω2rmin
解得:rmin=
mg−μMg Mω2
故答案为:
;mg+μMg Mω2
mg−μMg Mω2