(1)物体所受的静摩擦力提供向心力,则由牛顿第二定律有:
f=mω2r=2×22×0.2N=1.6N…①
方向为指向圆心.…②
即当圆盘转动的角速度ω=2rad/s时,物块与圆盘间的摩擦力大小为1.6N,方向总是指向圆心.
(2)当最大静摩擦力提供向心力时,角速度最大,根据牛顿第二定律,有
kmg=mωm2r…③
解得ωm=
=
kg r
=5(rad/s)…④
0.5×10 0.2
即圆盘转动的最大角速度为5rad/s.
答:
(1)当圆盘转动的角速度ω=2rad/s时,A与圆盘间的摩擦力大小是1.6N;
(2)欲使A与盘面间不发生相对滑动,则圆盘转动的角速度不能超过5rad/s.