题目内容

如图,穿在水平直杆上质量为m的小球开始时静止.现对小球沿杆方向施加恒力F0,垂直于杆方向施加竖直向上的力F,且F的大小始终与小球的速度成正比,即F=kυ(图中未标出).已知小球与杆间的动摩擦因数为μ,已知小球运动过程中未从杆上脱落,球上小孔直径略大于直杆直径,且F0>μmg.下列说法正确的是:(     )
A.小球先做加速度减小的加速运动,后做加速度增大的减速运动直到静止
B.小球先做加速度增大的加速运动,后做加速度减小的加速运动,直到最后做匀速运动
C.小球的最大加速度为
D.恒力F0的最大功率为
BCD

试题分析:小球在作用下向右做加速运动,随着速度的增加,向上的力F越来越大,导致杆对小球的弹力越来越小,摩擦力越来越小,加速度越来越大,当时,弹力减小到零,摩擦力减小到零,此时加速度达到最大值,最大加速度,C正确,接下来,杆对小球的弹簧力向下,随速度的增加,F越来越大,杆对小球的弹力越来越大,摩擦力越来越大,加速度越来越小,当摩擦力增大到与拉力相等时,小球匀速运动,因此小球的加速度先增大后减小,最后匀速运动,B正确,A错误;最大速度时,,而可求得最大速度,因此最大功率 ,D正确
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