一根细绳的上端系在O点,下端系一个重球B,放在粗糙的斜面体A上.现用水平推力F向右推斜面体使之在光滑水平面上向...
问题详情:
一根细绳的上端系在O点,下端系一个重球B,放在粗糙的斜面体A上.现用水平推力F向右推斜面体使之在光滑水平面上向右匀速运动一段距离(细绳尚未到达平行于斜面的位置).在此过程中( )
A. | 小球做匀速圆周运动 | |
B. | 摩擦力对重球B做正功 | |
C. | 水平推力F和重球B对A做功的大小相等 | |
D. | A对重球B的摩擦力所做的功与重球B对A的摩擦力所做的功大小相等 |
【回答】
考点:
共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用;功的计算..
分析:
根据恒力做功的表达式W=FScosθ,功的正负可以看力与位移的夹角,当θ<90°时,力做正功;当θ=90°时,力不做功;当θ>90°时,力做负功,根据动能定理判断水平推力F和重球B对A做功的大小是否相等.
解答:
解:A、小球B的线速度可以分解为水平方向的分速度与沿绳子方向的分速度,如图,则:v=v0cosθ,可知小球的线速度随θ的增大是逐渐变小的,不是匀速圆周运动.故A错误.
B、斜面对B的摩擦力沿斜面向下,B的运动轨迹的弧线在B受到的支持力的上方,所以B受到的摩擦力与B的位移方向夹角为锐角,所以斜面对P的摩擦力对m做正功,故B正确;
C、斜面体A做匀速运动,动能不变,外力对A所做的总功为零,则知水平推力F和重球B对A做功的大小相等,故C正确.
D、A对重球B的摩擦力和重球B对A的摩擦力是一对作用力与反作用力,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错误.
故选:BC.
点评:
解决本题的关键掌握功的正负的判断方法,以及会灵活利用动能定理比较功的大小.
知识点:共点力的平衡
题型:选择题
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