一个关于圆周运动连接体的问题
两个物体，M＞m（M位于左侧），套在一根光滑直杆上，中间用一轻绳相连，且两物体到达旋转中心的距离相等。如果旋转起来，将是哪一个先发生滑动，向那个方向滑动？
如果直杆不光滑呢？
1.如果旋转起来，将向P物体方向滑动。
假定不滑动两着物体的半径相等，向心力公式F=mω²r可知，P物体需要提供的向心力较大。
但由于绳子给两个物体提供的力时相等的，
由于向心力不足，所以P物体将做离心运动，同时Q物体做向心运动。
即整个系统向P物体方向移动。
2.如果直杆不光滑，两个物体就都会受到摩擦力的作用。基本情况和上述差不多，就是向P物体方向移动的更慢了些。因为摩擦力起了阻碍的作用。
假定不滑动两着物体的半径相等，向心力公式F=mω²r可知，P物体需要提供的向心力较大。
但由于绳子给两个物体提供的力时相等的，
由于向心力不足，所以P物体将做离心运动，同时Q物体做向心运动。
即整个系统向P物体方向移动。
2.如果直杆不光滑，两个物体就都会受到摩擦力的作用。基本情况和上述差不多，就是向P物体方向移动的更慢了些。因为摩擦力起了阻碍的作用。
参考资料：原创
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第1个回答 2012-02-28
是质量较大的M先发生滑动，它是向左方向滑动。
质量为M的物体所需的向心力是 F向1＝M*ω^2* r1 ，ω是角速度
质量为 m 的物体所需的向心力是 F向2＝m*ω^2* r2
由于杆的限制作用，两个物体的角速度是相同的，因 M＞m，r1＝r2
得 F向1＞F向2
而两个物体在水平方向只有绳子拉力（到处拉力大小相等），所以必是质量较大的物体受的拉力不足以提供所需的向心力，它就向外滑动。
质量为M的物体所需的向心力是 F向1＝M*ω^2* r1 ，ω是角速度
质量为 m 的物体所需的向心力是 F向2＝m*ω^2* r2
由于杆的限制作用，两个物体的角速度是相同的，因 M＞m，r1＝r2
得 F向1＞F向2
而两个物体在水平方向只有绳子拉力（到处拉力大小相等），所以必是质量较大的物体受的拉力不足以提供所需的向心力，它就向外滑动。
第2个回答 2012-02-29
顶一楼
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