如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為m的圓環(huán)套在一根固定的水平直桿上,桿足夠長(zhǎng),環(huán)與桿的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,F(xiàn)給環(huán)一個(gè)向右的初速度v0,如果在運(yùn)動(dòng)過程中還受到一個(gè)方向始終豎直向上的力F,F(xiàn)=kv(k為常數(shù),v為環(huán)的速率),則環(huán)在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中克服摩擦力所做的功不可能為
A.B.
C.0D.
B

試題分析:對(duì)環(huán)受力分析,1)、環(huán)受到重力和外力F,當(dāng)外力F與重力相等時(shí),不受摩擦力,則環(huán)將做勻速直線運(yùn)動(dòng),整個(gè)過程摩擦力做功為0,所以C選項(xiàng)有可能;2)環(huán)受到重力G和豎直向上的外力F,且F>G,那么環(huán)還將受到摩擦力f和豎直向上的支持力N,,那么在豎直方向有F=N+G=kv,在水平方向有f=µN,由于摩擦力做負(fù)功,環(huán)的速度將減小,則F也減小,那么當(dāng)速度減小到v時(shí),將會(huì)出現(xiàn)F=G=kv的情況,此后將不再受到摩擦力,環(huán)也一直做勻速直線運(yùn)動(dòng),則此過程摩擦力做的功為Wf=mv02/2-mv2/2= mv02/2-m3g2/2k2,所以D選項(xiàng)可能;3)環(huán)受到重力和豎直向上的外力F,且F<G,那么環(huán)還將受到豎直向下的支持力N和水平方向的摩擦力f,摩擦力做負(fù)功,則環(huán)的速度將減小到0,則此過程摩擦力做的功為Wf=mv02/2,所以A選項(xiàng)也可能;綜上所述,最終答案為B選項(xiàng)。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(12分)如圖所示,斜面傾角為,一個(gè)重20N的物體在斜面上靜止不動(dòng)。彈簧的勁度k=100N/m,原長(zhǎng)為10cm,現(xiàn)在的長(zhǎng)度為6cm。
 
(1)試求物體所受的摩擦力大小和方向
(2)若將這個(gè)物體沿斜面上移6cm,彈簧仍與物體相連,下端仍固定,物體在斜面上仍靜止不動(dòng),那么物體受到的摩擦力的大小和方向又如何呢?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一質(zhì)量為m的帶正電荷的滑塊靜止于傾角為θ 的斜面上。當(dāng)在空間加一垂直于斜面向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)后,滑塊仍靜止。則此時(shí)關(guān)于該滑塊的受力,下列分析正確的是(當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間)
A.滑塊可能只受重力、電場(chǎng)力、摩擦力共三個(gè)力的作用
B.滑塊所受摩擦力大小一定為mgsinθ
C.滑塊所受電場(chǎng)力大小可能為mgcosθ
D.滑塊對(duì)斜面的作用力方向可能豎直向下

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,用恒力拉著質(zhì)量為的物體從靜止開始沿著粗糙的水平面運(yùn)動(dòng),第一次物體的位移是,第二次物體的位移是。下列說法正確的是
A.物體一定受到四個(gè)力的作用
B.兩次物體的加速度一定是相同的
C.兩次合外力做功的平均功率一定是相同的
D.合外力做的功第二次一定是第一次的兩倍

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在粗糙水平地面上放著一個(gè)截面為半圓的柱狀物體A,A與豎直墻之間放一光滑半球B,整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài),如圖所示。已知B物體的質(zhì)量為m,A的質(zhì)量不計(jì),則下列說法正確的是
A.若保持B的半徑不變,而將B改用密度稍小的材料制作,則B對(duì)墻壁的彈力變小
B.若保持B的半徑不變,而將B改用密度更大的材料制作,則A可能發(fā)生滑動(dòng)
C.若保持B的質(zhì)量不變,而將B改用密度更大的材料制作,則A可能發(fā)生滑動(dòng)
D.若保持B的質(zhì)量不變,而將B改用密度更大的材料制作,則B對(duì)墻壁的彈力不變

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,某三角支架ABO中,輕桿BO可繞通過O點(diǎn)的光滑軸轉(zhuǎn)動(dòng),B端固定一質(zhì)量為m的小球,A、B間用細(xì)繩連接,調(diào)節(jié)細(xì)繩長(zhǎng)度,使AO⊥OB,且繩與輕桿間夾角為37°。用外力保持桿AO豎直,使整個(gè)裝置沿水平方向做直線運(yùn)動(dòng)。已知重力加速度為g,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:

(1)當(dāng)整個(gè)裝置做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),細(xì)繩AB、輕桿OB對(duì)小球的作用力分別為多大?
(2)當(dāng)整個(gè)裝置沿水平方向以大小為a=g/3的加速度做勻變速運(yùn)動(dòng)時(shí),細(xì)繩AB、輕桿OB對(duì)小球作用力分別為多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

在托乒乓球跑步比賽時(shí),某同學(xué)將球置于球拍中心,以大小為a的加速度從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)速度達(dá)到v0時(shí),再以v0做勻速直線運(yùn)動(dòng)跑至終點(diǎn)。比賽中,該同學(xué)在勻速直線運(yùn)動(dòng)階段保持球拍的傾角為,如圖所示,設(shè)整個(gè)過程中球一直保持在球拍中心不動(dòng),球在運(yùn)動(dòng)中受到的空氣阻力大小與其速度大小成正比,方向與運(yùn)動(dòng)方向相反,不計(jì)球與球拍之間的摩擦,球的質(zhì)量為m,重力加速度為g。求

(1)空氣阻力大小與球速大小的比例系數(shù)k;
(2)在加速跑階段球拍傾角θ隨速度v變化的關(guān)系式。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一輪船在水中勻速運(yùn)行時(shí)所受阻力的大小與速率平方成正比,發(fā)動(dòng)機(jī)功率為P時(shí)輪船勻速運(yùn)行的速率為v,輪船勻速運(yùn)行的速率為2v時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為(    )
A.P B.2P C.4P D.8P

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,小球用細(xì)繩系住放在傾角為θ的光滑斜面上,當(dāng)細(xì)繩由水平方向逐漸向上偏移時(shí),以下說法正確的是(   )
A.繩子的拉力先增大后減小
B.繩子的拉力先減小后增大
C.小球?qū)π泵娴膲毫σ恢睖p少
D.小球?qū)π泵娴膲毫σ恢痹龃?/td>

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同步練習(xí)冊(cè)答案