如图所示，有一可绕竖直中心轴转动的水平圆盘，上面放置劲度系数为k=46N/m的*簧，*簧的一端固定于轴O上，另...

问题详情：

如图所示，有一可绕竖直中心轴转动的水平圆盘，上面放置劲度系数为k=46N/m的*簧，*簧的一端固定于轴O上，另一端连接质量为m=1kg的小物块A，物块与盘间的动摩擦因数为μ=0.2，开始时*簧未发生形变，长度为l0=0.5m，若最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度g= 10m/s2，物块A始终与圆盘一起转动．则：

（1）圆盘的角速度多大时，物块A将开始滑动？

（2）当角速度缓慢地增加到4rad/s时，*簧的伸长量是多少？（*簧伸长在**限度内且物块未脱离圆盘）．

（3）在角速度从零缓慢地增加到4rad/s过程中，物块与盘间摩擦力大小为f，试通过计算在坐标系中作出图象．

【回答】

（1）设盘的角速度为ω0时，物块A将开始滑动，则 

解得rad/s（2分）

（2）设此时*簧的伸长量为Δx，则解得（3分）

（3）在角速度从零缓慢地增加到2rad/s过程中，物块与盘间摩擦力为静摩擦力， f ∝ ω2，f随着角速度平方的增加而增大；

当ω>2rad/s时，物块与盘间摩擦力为滑动摩擦力为定值N．（3分）

知识点：生活中的圆周运动

题型：计算题