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题目:一个物体在水平面上以一定的角速度ω做匀速圆周运动,已知物体的质量为m,物体与水平面之间的摩擦系数为μ,求物体在运动过程中的摩擦力大小。
分析:物体在水平面上做匀速圆周运动时,受到重力、摩擦力和支持力的作用。其中摩擦力为滑动摩擦力,大小为μmg。
解答:根据牛顿第二定律,有
μmg = ma
其中a为物体运动的加速度。
又因为物体做匀速圆周运动,所以物体的速度大小不变,即物体的运动轨迹是一个圆。根据圆周运动的定义,有
F = mω^2r
其中r为物体运动的半径。
由于物体在水平面上运动,所以r = 0。因此,F = 0。
综上所述,物体在运动过程中的摩擦力大小为μmg。