题目内容
【题目】一质量为m=0.5kg的环穿在足够长的水平杆上,在沿杆方向大小F1=5N的恒力作用下从静止开始向右运动,与此同时再加一与环速度V成正比的竖直向上的力F2=5V于环上,已知环与杆的动摩擦系数为0.5,g=10m/s2 , 则( )
A.环的最大加速度为10m/s2 , 此时物体的速度是最大
B.环的最大加速度为5m/s2 , 此时物体的速度为零
C.环的最小加速度是零,此时物体的速度也是最大3m/s
D.以上说法都不对
【答案】C
【解析】解:当环的速度较小时,F2<mg,此时杆对环的弹力向上,且大小为 FN=mg﹣F2=5﹣5v
当mg=F2时,FN=0,环所受的摩擦力 f=0,此时环的速度 v=1m/s,加速度最大,为 a= = =10m/s2.
之后速度继续增大,弹力方向由竖直向上变为竖直向下,FN=F2﹣mg=5v﹣5
摩擦力 f=μFN=0.5×(5v﹣5)
当F1=f时,加速度最小为0,此时速度最大,mg=0.5×(5vm﹣5),解得最大速度 vm=3m/s,C符合题意,ABD不符合题意;
所以答案是:C
练习册系列答案
相关题目