转动圆盘在平板上能逐渐停止下来是由于平板对其摩擦力矩作用的结果.由于圆盘各部分所受的摩擦力的力臂不同,总的摩擦力矩应是各部分摩擦力矩的积分.为此,可考虑将圆盘分割成许多同心圆环,取半径为r、宽为dr的圆环为面元,环所受摩擦力dFf=2πrμmgdr/πR2,其方向均与环的半径垂直,因此,该圆环的摩擦力矩dM=r×dFf,其方向沿转动轴,则圆盘所受的总摩擦力矩M=∫dM.这样,总的摩擦力矩的计算就可通过积分来完成.由于摩擦力矩是恒力矩,则由角动量定理MΔt=Δ(Jω),可求得圆盘停止前所经历的时间Δt.当然也可由转动定律求解得.
正确答案
答案解析
相似试题
(简答题)
一半径为R、质量为m的匀质圆盘,以角速度ω绕其中心轴转动,现将它平放在一水平板上,盘与板表面的摩擦因数为μ. (1)求圆盘所受的摩擦力矩. (2)问经多少时间后,圆盘转动才能停止?
(简答题)
为使运行中飞船停止绕其中心轴转动,一种可能方案是将质量均为m的两质点A、B,用长为l的两根轻线系于圆盘状飞船的直径两端(如图所示).开始时轻线拉紧两质点靠在盘的边缘,圆盘与质点一起以角速度旋转;当质点离开圆盘边逐渐伸展至连线沿径向拉直的瞬时,割断质点与飞船的连线.为使此时的飞船正好停止转动,连线应取何长度?(设飞船可看作质量为m′、半径为R的匀质圆盘)
(简答题)
为使运行中飞船停止绕其中心轴转动,一种可能方案是将质量均为m 的两质点A、B,用长为l 的两根轻线系于圆盘状飞船的直径两端(如图所示).开始时轻线拉紧两质点靠在盘的边缘,圆盘与质点一起以角速度旋转;当质点离开圆盘边逐渐伸展至连线沿径向拉直的瞬时,割断质点与飞船的连线.为使此时的飞船正好停止转动,连线应取何长度? (设飞船可看作质量为m′、半径为R的匀质圆盘)
(单选题)
如图,在一固定的载流大平板附近有一载流小线框能自由转动或平动.线框平面与大平板垂直。大平板的电流与线框中电流方向如图所示。则在同一侧且对着大平板看,通电线框的运动情况是:()
(简答题)
一轻绳绕于半径为R的圆盘边缘,在绳端施以F=mg的拉力,圆盘可绕水平固定光滑轴在竖直平面内转动。圆盘质量为M,并从静止开始转动。
(简答题)
一轻绳绕于半径为R的圆盘边缘,在绳端施以F=mg的拉力,圆盘可绕水平固定光滑轴在竖直平面内转动。圆盘质量为M,并从静止开始转动。
(简答题)
一轻绳绕于半径为R的圆盘边缘,在绳端施以F=mg的拉力,圆盘可绕水平固定光滑轴在竖直平面内转动。圆盘质量为M,并从静止开始转动。
(多选题)
深层平板载荷试验适用于确定深部地基土层及大直径桩端土层在承压版下应力主要影响范围内的()
(简答题)
水平的均匀圆盘质量为m,半径为R1,可以绕中垂轴无摩擦的转动;圆盘上有一个质量为m的人;开始时,系统静止不动.当人在圆盘上绕中心轴以半径R2转动时,圆盘必然倒转.若人相对于圆盘的速率是v,问圆盘倒转的角速度多大?