D.改变上述的任一条件都不能使木块与圆盘继续保持相对静止
【解析】选C。木块刚要发生相对滑动时,最大静摩擦力提供向心力,此时有:
μmg=mω2r,角速度ω增大,所需要的向心力Fn=mω2r增大,mω2r将大于最大静摩擦力μmg而发生相对滑动,故A错误;木块到转轴的距离越大,需要的向心力Fn=
mω2r越大,则会发生滑动,故B错误;木块在转盘上发生相对滑动的临界状态是μmg=mω2r,由此可知与质量无关,所以增大木块的质量仍能保持相对静止,故C正确;由以上分析知D错误。故选C。
3.如图所示,质量为m的木块从半径为R的半球形的碗口下滑到碗的最低点的过程中,如果由于摩擦力的作用使得木块的速率不变 ( )
A.因为速率不变,所以木块的加速度为零
B.木块下滑的过程中所受的合外力越来越大
C.木块下滑过程中的摩擦力大小不变
D.木块下滑过程中的加速度大小不变,方向时刻指向球心
【解析】选D。木块做匀速圆周运动,所受合力、加速度大小恒定,方向时刻指向球心,故选项A、B不正确,选项D正确;在木块滑动过程中,木块对碗壁的压力不同,故滑动摩擦力不同,选项C错误。
4.(多选)如图所示,一个内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面,