一水平放置的圆盘，可以绕中心O点旋转，盘上放一个质量是0.4kg的铁块(可视为质点)，铁块与中间位置的转轴处的...

问题详情：

一水平放置的圆盘，可以绕中心O点旋转，盘上放一个质量是0.4 kg的铁块(可视为质点)，铁块与中间位置的转轴处的圆盘用轻质*簧连接，如图所示．铁块随圆盘一起匀速转动，角速度是10 rad/s时，铁块距中心O点30 cm，这时*簧对铁块的拉力大小为11 N，g取10 m/s2，求：

(1)圆盘对铁块的摩擦力大小；

(2)若此情况下铁块恰好不向外滑动(视最大静摩擦力等于滑动摩擦力)，则铁块与圆盘间的动摩擦因数为多大？

【回答】

（1）1N    （2）0.25

【分析】

由题图可知，考查了牛顿第二定律在圆周运动中的应用．根据牛顿第二定律，正确地进行受力，找出匀速圆周运动的合外力，利用在匀速圆周运动中，合外力提供向心力即可求解；

（1）铁块做匀速圆周运动，*簧的拉力和摩擦力的合力提供向心力，根据向心力公式即可求解摩擦力f；

（2）当摩擦力达到最大静摩擦力时，铁块将要滑动，根据μFN＝μmg≥f即可求解．

【详解】

(1)由题意可知，铁块受到的摩擦力和*簧*力的合力提供其做圆周运动的向心力，即：f+F*=mω2r

代入数据得：

（2）此情况下，物块恰好不向外滑动，此时接触面上为最大静摩擦力，则：

解得：

【点睛】

当物体相对于接触物体刚要滑动时，静摩擦力达到最大，这是经常用到的临界条件．本题关键是分析物体的受力情况，根据向心力公式求解．

知识点：向心力

题型：解答题