一根細繩的上端系在O點,下端系一個重球B,放在粗糙的斜面體A上.現用水平推力F向右推斜面體使之在光滑水平面上向...
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問題詳情:
一根細繩的上端系在O點,下端系一個重球B,放在粗糙的斜面體A上.現用水平推力F向右推斜面體使之在光滑水平面上向右勻速運動一段距離(細繩尚未到達平行於斜面的位置).在此過程中( )
A. | 小球做勻速圓周運動 | |
B. | 摩擦力對重球B做正功 | |
C. | 水平推力F和重球B對A做功的大小相等 | |
D. | A對重球B的摩擦力所做的功與重球B對A的摩擦力所做的功大小相等 |
【回答】
考點:
共點力平衡的條件及其應用;力的合成與分解的運用;功的計算..
分析:
根據恆力做功的表示式W=FScosθ,功的正負可以看力與位移的夾角,當θ<90°時,力做正功;當θ=90°時,力不做功;當θ>90°時,力做負功,根據動能定理判斷水平推力F和重球B對A做功的大小是否相等.
解答:
解:A、小球B的線速度可以分解為水平方向的分速度與沿繩子方向的分速度,如圖,則:v=v0cosθ,可知小球的線速度隨θ的增大是逐漸變小的,不是勻速圓周運動.故A錯誤.
B、斜面對B的摩擦力沿斜面向下,B的運動軌跡的弧線在B受到的支援力的上方,所以B受到的摩擦力與B的位移方向夾角為銳角,所以斜面對P的摩擦力對m做正功,故B正確;
C、斜面體A做勻速運動,動能不變,外力對A所做的總功為零,則知水平推力F和重球B對A做功的大小相等,故C正確.
D、A對重球B的摩擦力和重球B對A的摩擦力是一對作用力與反作用力,大小相等,但是B在摩擦力方向上的位移和A在摩擦力方向上的位移不等,所以做功也不等,故D錯誤.
故選:BC.
點評:
解決本題的關鍵掌握功的正負的判斷方法,以及會靈活利用動能定理比較功的大小.
知識點:共點力的平衡
題型:選擇題
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