如图所示,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μ(认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力),现要使A不下落,则圆筒转动的角速度ω至少
问题描述:
如图所示,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μ(认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力),现要使A不下落,则圆筒转动的角速度ω至少为( )
A.
μg R
B.
μg
C.
g R
D.
g μR
答
要使A不下落,则小物块在竖直方向上受力平衡,有:f=mg.
当摩擦力正好等于最大静摩擦力时,圆筒转动的角速度ω取最小值,筒壁对物体的支持力提供向心力,
根据向心力公式得:N=mω2R
而f=μN
解得:圆筒转动的角速度最小值ω=
g μR
故选:D.