Question

【題目】如圖，置于圓形水平轉臺邊緣的小物塊隨轉臺緩慢加速轉動，當轉速達到某一數值時，物塊恰好滑離轉臺開始做平拋運動。現測得轉臺半徑R=0.5m，離水平地面的高度H=0.8m，物塊平拋落地過程水平位移的大小x=0.4m。設物塊所受的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取重力加速度。求：

（1）物塊做平拋運動的初速度大小；

（2） 物塊與轉臺間的動摩擦因數μ．

Answer 1

【答案】（1）1m/s（2）0.2

【解析】試題分析：（1）根據高度求出平拋運動的時間，結合水平位移和時間求出平拋運動的初速度．（2）根據最大靜摩擦力提供向心力，結合牛頓第二定律求出物體與轉臺間的動摩擦因數．

（1）物塊做平拋運動，根據平拋運動的規律得：

在豎直方向上有：

在水平方向上有：

聯立解得：

（2）物塊離開轉臺時，最大靜摩擦力提供向心力，有：

又

聯立解得：