题目

（8分） 如图7所示，一水平放置的半径为r = 0．5m的薄圆盘绕过圆心O点的竖直轴转动，圆盘边缘有一质量m = 1．0kg的小滑块（可看成是质点）。当圆盘转动的角速度达到某一数值时，滑块从圆盘边缘滑落，滑块与圆盘间的动摩擦因数μ = 0．2，圆盘所水平面离水平地面的高度h = 2．5m，g取10m/s2． （1）当圆盘的角速度多大时，滑块从圆盘上滑落？ （2）若取圆盘所在平面为零势能面，求滑块到达地面时的机械能； 答案：解：（1）设圆盘的角速度为ω时，滑块受到的静摩擦力达到最大值, 根据牛顿第二定律：μmg=mrω2             （2分） 得 == rad/s = 2rad/s   （1分） 故当圆盘的角速度ω ≥ 2rad/s 时, 滑块从圆盘上滑落. （1分） （2）抛出时的动能：  J         （2分） 滑块作平抛运动，只有重力做功，机械能守恒，滑块到达地面时的机械能 J               （2分）

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