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高中物理
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综合题
1.
(2024高一下·上海市月考)
如图所示,圆盘在水平面内以角速度ω绕中心轴匀速转动,圆盘上距轴r处的P点有一质量为m的小物体随圆盘一起转动。已知圆盘半径R,重力加速度大小为g。
(1) 请在原图中画出小物体的受力分析图
,可知其所受向心力由图中
提供。(可用图中所绘力的符号表示力)
(2) ①某时刻圆盘突然停止转动,小物体由
P
点滑至圆盘上的某点停止。下列说法正确的是
A. 圆盘停止转动前,小物体所受摩擦力的方向沿运动轨迹切线方向
B. 圆盘停止转动前,小物体运动一圈所受摩擦力的冲量大小为2
mωr
C. 圆盘停止转动后,小物体沿圆盘半径方向运动
D. 圆盘停止转动后,小物体整个滑动过程所受摩擦力的冲量大小为
mωr
② 圆盘突然停止转动后,小物体由
P
点滑至圆盘的边缘停止。求:
ⅰ.小物体克服摩擦力做功
ⅱ.小物体与圆盘之间的动摩擦因数
μ
(3) 若圆盘突然停止转动后,小物体冲出圆盘并落到地面。圆盘离地高度为
h
, 小物体落地速度大小为
v
, 以圆盘所在平面为零势能面,则小物体落地时其机械能大小为
,其速度的水平分量的大小是
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