解题思路:当转台的角速度比较小时,A、B物块做圆周运动的向心力由静摩擦力提供,随着角速度增大,由Fn=mω2r知向心力增大,由于B物块的转动半径大于A物块的转动半径,B物块的静摩擦力先达到最大静摩擦力,角速度再增大,则细线上出现张力,角速度继续增大,A物块受的静摩擦力也将达最大,这时A物块开始滑动.
根据fm=mrω2知,ω=
fm
mr.
知B物体先达到最大静摩擦力,则ω=
0.54
0.4×0.2rad/s=
3
3
2rad/s.
(2)当ω继续增大,A受静摩擦力也达到最大静摩擦力时,A开始滑动,设这时的角速度为ω1,
对A物块有:Ffm-FT=m
r
2ω 12
对B物块有:Ffm+FT=mω12r,
联立两式解得:ω1=
4fm
3mr=
4×0.54
3×0.4×0.2rad/s=3rad/s.
答:(1)当转台的角速度达到
3
3
2rad/s时,细线上出现张力.
(2)当转台的角速度达到3rad/s时A物块开始滑动.
点评:
本题考点: 向心力;静摩擦力和最大静摩擦力;牛顿第二定律.
考点点评: 题的关键是抓住临界状态,隔离物体,正确受力分析,根据牛顿第二定律求解.