12.如圖所示,長為l的輕桿A一端固定一個質量為m的小球B,另一端固定在水平轉軸O上,輕桿繞轉軸O在豎直平面內勻速轉動,角速度為ω.在輕桿與水平方向夾角α從0°增加到90°的過程中,下列說法正確的是( 。
A.小球B受到的合力的方向一定沿著輕桿A
B.小球B受到輕桿A作用力的方向一定沿著輕桿A
C.小球B受到輕桿A的作用力對小球B不做功
D.小球B重力做功功率不斷增大

分析 小球做勻速圓周運動,合力提供圓周運動的向心力,根據(jù)合力的方向確定輕桿對球的作用力方向,根據(jù)動能定理確定輕桿的做功情況.
重力瞬時功率P=mgvcosθ,θ為mg與v之間的夾角.

解答 解:AB、小球做勻速圓周運動,合力沿著輕桿A指向圓心,合力等于重力和桿子作用力的合力,所以輕桿對A的作用力不一定沿桿子方向.故A正確,B錯誤.
C、根據(jù)動能定理,知動能的變化為零,重力做負功,則輕桿對小球的作用力做正功.故C錯誤.
D、重力瞬時功率P=mgvcosθ,在初始位置,小球的初速度為零,則重力的瞬時功率為零,在90°時,重力的方向與速度方向垂直,則重力瞬時功率為零,可知在此過程中小球重力的功率先增大后減小,故D錯誤;
故選:A.

點評 解決本題的關鍵知道桿子與繩子的區(qū)別,知道桿子對球的作用力不一定沿桿.會運用動能定理判斷桿子做功情況.

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①物體A與地面間的靜摩擦力的大小等于F
②物體A與地面間的靜摩擦力的大小等于零
③物體A與B間的靜摩擦力的大小等于F
④物體A與B間的靜摩擦力的大小等于零.
A.①②③B.②④C.①④D.②③④

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