如右圖，一個質(zhì)量為m的圓環(huán)套在一根固定的水平直桿上，環(huán)與桿的動摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)給環(huán)一個向右的初速度v0，如果在運動過程中還受到一個方向始終豎直向上的力F的作用，已知力F的大小F＝kv(k為常數(shù)，v為環(huán)的運動速度)，則環(huán)在整個運動過程中克服摩擦力所做的功(假設(shè)桿足夠長)可能為(　　)

①　②0�、��、�

A．①②③      B．②③④

C．①②④      D．①③④

 

【答案】

C

【解析】

試題分析：根據(jù)題意有對于小環(huán)的運動，根據(jù)環(huán)受豎直向上的拉力F與重力mg的大小分以下三種情況討論：

當時，即時，環(huán)做勻速運動，，環(huán)克服摩擦力所做的功為零；

當時，即時，環(huán)在運動過程中，速度減小，F(xiàn)減小，摩擦力增大，最終環(huán)靜止，環(huán)克服摩擦力所做的功為.

當時，即時，環(huán)在運動過程中，速度減小，F(xiàn)減小，摩擦力減小到時，環(huán)做勻速運動，，即環(huán)克服摩擦力所做的功為.由以上可知，選項C正確．

考點：動能定理的應(yīng)用．

點評：注意當環(huán)在豎直方向所受合力為0時，此時桿對環(huán)不再有阻力作用，環(huán)在水平方向受平衡力，將保持此時的速度做勻速直線運動，由此可分三種情況對環(huán)進行受力分析從而確定環(huán)的受力情況和運動情況，根據(jù)動能定理求解克服阻力所做的功即可．

 

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，小車的質(zhì)量為M，正在向右加速運動，一個質(zhì)量為m的木塊緊靠在車的前端相對于車保持靜止，則下列說法正確的是（　�。�

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如圖所示，半徑為r，質(zhì)量不計的圓盤盤面與地面相垂直，圓心處有一個垂直盤面的光滑水平固定軸O，在盤的最右邊緣固定一個質(zhì)量為m的小球A，在O點的正下方離O點r/2處固定一個質(zhì)量也為m的小球B．放開盤讓其自由轉(zhuǎn)動，問：
（1）當A球轉(zhuǎn)到最低點時，兩小球的重力勢能之和減少了多少？
（2）A球轉(zhuǎn)到最低點時的線速度是多少？
（3）在轉(zhuǎn)動過程中半徑OA向左偏離豎直方向的最大角度是多少？

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（1）A球轉(zhuǎn)到最低點時的線速度是多少？
（2）在轉(zhuǎn)動過程中半徑OA向左偏離豎直方向的最大角度是多少？

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如右圖，一個質(zhì)量為m的圓環(huán)套在一根固定的水平直桿上，環(huán)與桿的動摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)給環(huán)一個向右的初速度v0，如果在運動過程中還受到一個方向始終豎直向上的力F的作用，已知力F的大小F＝kv(k為常數(shù)，v為環(huán)的運動速度)，則環(huán)在整個運動過程中克服摩擦力所做的功(假設(shè)桿足夠長)可能為(　　)

A.mv02　　　　　　                           B．0

C.mv02＋                                D.mv02－

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