勻速圓周運動基本模型歸納總結(jié)水平轉(zhuǎn)盤模型

1、 1如圖所示，相同材料的A、B兩物塊置于繞豎直軸勻速轉(zhuǎn)動的水平圓盤上，B的質(zhì)量是A的質(zhì)量的2倍，A與轉(zhuǎn)動軸的距離等于B與轉(zhuǎn)動軸的距離2倍，兩物塊相對于圓盤靜止，則兩物塊（）角速度相同線速度相同向心加速度相同若轉(zhuǎn)動的角速度增大，AB同時滑動如圖，A、B兩個物體放在旋轉(zhuǎn)圓臺上，動摩擦因數(shù)均為卩，A的質(zhì)量為m,B質(zhì)量為2m,B離軸為R,A離軸為2R,則當(dāng)圓臺旋轉(zhuǎn)時，（設(shè)A、B都沒有滑動）（）A、B加速度一樣大A、B物的靜摩擦力一樣大C當(dāng)圓臺轉(zhuǎn)速增加時,B比A先滑動D當(dāng)圓臺轉(zhuǎn)速增加時,A、B同時滑動總結(jié)(1)水平轉(zhuǎn)盤模型概述:1向心力由靜摩擦力提供，方向指向圓心2滿足方程：-二3當(dāng)物體剛要滑動時，有靜

2、摩擦力等于滑動摩擦力-，從而解出臨界角速度(2)規(guī)律物體離中心0越遠(yuǎn)，就越容易甩出去。如生活中汽車在水平面上的拐彎二.相關(guān)練習(xí)題如圖所示，水平圓盤繞過圓心的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動的角速度為2rad/s.在距離圓心0.8m處放一質(zhì)量為0.4kg的金屬塊，隨圓盤一起做勻速圓周運動而不被甩出，求：金屬塊隨圓盤運動的向心加速度；金屬塊受到的靜摩擦力.如圖所示，A、B、C三個物體放在水平旋轉(zhuǎn)的圓盤上，三物與轉(zhuǎn)盤的最大靜摩擦因數(shù)均為卩，A的質(zhì)量是2m,B和C的質(zhì)量均為m,A、B離軸距離為R,C離軸2R,若三物相對盤靜止，則()A.每個物體均受重力、支持力、靜摩擦力、向心力四個力作用B.C的向心力最大C.A、

3、B的摩擦力相等D當(dāng)圓臺轉(zhuǎn)速增大時，C比B先滑動，A和B同時滑動A、B物體隨圓盤一起做勻速圓周運動,A物體受到的沿水平方向的作用力是（A.圓盤與B對A的摩擦力，兩個力都指向圓心B.圓盤與B對A的摩擦力及向心力C.圓盤對A的摩擦力指向圓心，B對A的摩擦力背離圓心D.圓盤對A的摩擦力及向心力如圖所示，一水平圓盤繞過圓心的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動，圓盤邊緣有一個小物塊當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)動的角速度達(dá)到某一數(shù)值，再增大時，物塊從圓盤邊緣滑落到地面.已知圓盤半徑R=0.5m,物塊與圓盤間的動摩擦因數(shù)為尸0.2，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，圓盤中心與地面的2距離為h=10m,g=10m/s.求：（1）圓盤轉(zhuǎn)動時能保證物塊相對圓盤

4、靜止的最大角速度.（2）物塊落地點到圓盤中心的水平距離為多大？如圖所示，一圓盤可以繞一個通過圓盤中心且垂直于盤面的豎直軸轉(zhuǎn)動，在圓盤上放A木塊受四個力的作用B.木塊受到圓盤對它的摩擦力的方向與木塊運動方向相反C.木塊受到的摩擦力不變D.木塊受到圓盤對它的摩擦力，方向指向圓盤中心（2014安徽高考真題）【題號：320000178】如圖所示，一傾斜的勻質(zhì)圓盤繞垂直于盤面的固定對稱軸以恒定角速度3轉(zhuǎn)動，盤面上離轉(zhuǎn)軸距離2.5m處有一小物體與圓盤始終保持相對靜止，物體與盤面間的動摩擦因數(shù)為,（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力），盤1面與水平面的夾角為30g取10m/s2，則3的最大值是（）rad/s1.0

5、rad/s0.5rad/sTOC o 1-5 h z如圖所示，物塊A放在水平圓盤上，水平圓盤繞過圓心0的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動，物塊A與盤保持相對靜止.關(guān)于物塊A，下列說法中正確的是（）A.處于平衡狀態(tài)B.做勻變速曲線運動C.受到的摩擦力始終指向圓心0D.受到重力、支持力、摩擦力、向心力共四個力的作用如圖所示，小物塊A與水平圓盤保持相對靜止，隨著圓盤一起做勻速圓周運動，下面說法正確的是()物塊A受重力、支持力和指向圓心的靜摩擦力B.物塊A受重力、支持力、向心力和指向圓心的靜摩擦力C.物塊A相對圓盤的運動趨勢方向是沿著半徑且指向圓心的方向D.物塊A相對圓盤的運動趨勢方向是沿著半徑且背離圓心的方向一.相關(guān)

6、練習(xí)題答案2答案：(1)金屬塊隨圓盤運動的向心加速度為3.2m/s;(2)金屬塊受到的靜摩擦力為1.28N.解析：(1)根據(jù)a=w2r解得a=3.2m/s2(2)金屬塊隨圓盤做勻速圓周運動，由靜摩擦力提供向心力，則有：f=ma=0.4x3.2=1.28N答案:D解析：A、物體做勻速圓周運動，受到重力、支持力、靜摩擦力作用，由三個力的合力提供向心力，向心力不是物體實際受到的力，故A錯誤；2B、當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速增大時，由靜摩擦力提供向心力.三個物體的角速度相等，由F=ma=m3r,222得知：A、B、C的向心力分別為：FA=2m3R,FB=m3R,Fc=m3?2R，所以C的向心力不是最大.故B錯誤；22

7、2C、三個物體所受的摩擦力分別為：FA=2m3R,FB=m3R,Fc=m3?2R，所以靜摩擦力B物體最小.故C錯誤；D、當(dāng)圓盤勻速轉(zhuǎn)動時，A、B、C三個物體相對圓盤靜止，它們的角速度相同，所需要的向心力最小的是B物體.最大靜摩擦力分別為：fA=?mg,fB=mg,fc=mg;當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速增大時，C的靜摩擦力先達(dá)到最大，最先開始滑動.A和B的靜摩擦力同時達(dá)到最大,兩者同時開始滑動.故D正確;故選：D.答案：C解析：物體B受到重力、A對B的支持力,以及A對B的摩擦力,由A對B的摩擦力提供B做勻速圓周運動的向心力，物體A豎直方向受到重力、圓盤的支持力、B對A的壓力，水平方向受到B對A背離圓心的摩擦力和

8、圓盤對A指向圓心的摩擦力，合力提供向心力，故C正確.故選：C答案:（1）圓盤轉(zhuǎn)動時能保證物塊相對圓盤靜止的最大角速度為2rad/s.（2）物塊落地點到圓盤中心的水平距離為1.5m解析：（1）設(shè)圓盤的角速度為3時，滑塊從圓盤上滑落，此時，fmax=g2（img=mR33=2rad/sv=wR=1m/s(2)滑塊離開圓盤后做平拋運動，設(shè)水平位移為x,由平拋運動規(guī)律得：x=vt/x=jm由空間幾何關(guān)系得s=1.5m答案:D解析：對木塊受力分析可知，木塊受到重力、支持力和摩擦力的作用，重力是豎直向下的，支持力是豎直向上的，重力和支持力都在豎直方向上，這兩個力平衡互相抵消了，只有摩擦力提供了物體做圓周運動的向心力，所以摩擦力的方向是指向圓心的，方向時刻改變，是個變力，所以D正確.故選：D.答案見二維碼答案：C解析：物體做勻速圓周運動，合力提供向心力，指向圓心；A、處于非平衡狀態(tài)，故A錯誤；B、做加速度大小不變，方向時刻改變的圓周運動，故B錯誤；C正確，D錯誤;C、物體受重力、支持力、靜摩擦力，其中重力和支持力二力平衡，靜摩擦