急!高一物理圆周运动问题。

这道题是这样的,已知 m1<m2, r1<r2,使圆盘从V0=0开始逐渐加速(圆盘就是底下的矩形,这个是侧视图)。
问:1... m1,m2谁先动?(这个时候两物体之间没有连接),老师给列的式子我明白了,但是不明白为什么最后要选择角速度较小的那个?
2... 用绳子将两物体连接上(就是我画的那样),当角速度等于多少时,两物体都会动,向哪个方向动??
这个第二问老师说是很重要题型,而且第一问是铺垫,但是力的方向我有点搞不清了,还有为什么向心力就是拉力加减摩擦力呢,是静摩擦还是动摩擦?两个理解之间没有夹角就在同一直线上么?
PS:请不要用整体法,我更想看看分割法,分别分析两个物体的受力情况。
【问题好像有点多,我会耐心等,希望能够弄明白,谢谢大家了~~】

这位朋友,从你这样问问题,可看出你对这道题确实很混乱。希望我的解答能对你有帮助。
第一个问题:谁先动。由向心力F=mω² r 可以判断,m2的质量大,半径也大,而两物体的角速度是一样的(同一转盘),所以,m2需要的向心力要大,转速加快,它需要的向心力首先提供不足,它先向外滑出去。
“但是不明白为什么最后要选择角速度较小的那个?”这名话我反而不明白了,角速度不是一样的吗?
第二个问题:条件不足,求不出具体的角速度值。少了动摩擦因数μ。我现在补上这个条件,并且两物体的动摩擦因数μ相同。那就可以继续解下去了。
角速度达到最大时,物体2受到绳的拉力T2和摩擦力F2(最大静摩擦力,可认为等于滑动摩擦力)均指向物体1, T2+F2提供作向心力。得:T2+F2=T2+μm2g=m2 ω² r2 ①
物体1也受到绳的拉力T1 和摩擦力F1,其中T1 与T2是作用力反作用力,大小相等,方向指向物体2,F1等于μm1g,但方向是远离圆心,因为m2先向外滑出去,必然通过绳子拉m1,m1就被拉向圆心,那它受到的摩擦力就远离圆心向外了。此时,T1-F1提供作向心力。得:
T1-F1=T1-μm1g=m1 ω² r1 ②
联合①、②得:ω=√【μg(m1+m2) / (m2r2-m1r1) 】
有什么不清楚的,继续追问吧。
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第1个回答  2012-03-13
1,因为F向=MRW^2;,所以F1=m1r1W^2,F2=m2r2W^2(因为在两个都没动的时候角速度相同,所以两式中都是W),由 m1<m2, r1<r2可知,F2>F1,摩擦力提供向心力,f1=m1gu,f2=m2gu,当两物体要达到动的临界状态时,F1=f1及R1W^2=gu,F2=f2及r2W^2=gu,因为 r1<r2,所以R2W^2先达到gu,及m2先动 2,由上题可知是m2先动,相当于m2的摩擦力先用完,那么它将会给m1借,m1gu-F=m1r1W^2(1),m2gu-F=m2r2W^2(2),由(1)(2)得W^2=(m1+m2)gu÷(m1r1+m2r2),再把W^2开根,号(f1 f2为摩擦力)
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