题目内容
如图,水平地面上有一木箱,木箱与地面间的动摩擦因数为μ,木箱在与水平夹角为θ的拉力F作用下做匀速直线运动.在θ从0逐渐增大到90°的过程中,木箱的速度始终保持不变,则拉力F的功率( )
A、一直增大 | B、一直减小 | C、先减小后增大 | D、先增大后减小 |
分析:在θ从0逐渐增大到90°的过程中,木箱的速度保持不变,说明物体受力始终平衡,受力分析后正交分解表示出拉力F,由水平方向受力平衡可得,F在水平方向的分力始终等于摩擦力,由于摩擦力逐渐减小,故F在水平方向的分力减小,由P=Fv可得拉力F的功率变化
解答:解:A、对物体受力分析如图:
因为物体匀速运动,水平竖直方向均受力平衡:
水平方向:Fcosθ=μ(mg-Fsinθ) ①
竖直方向:FN+Fsinθ=mg ②
θ从0逐渐增大到90°的过程中,由于摩擦力逐渐减小,故F在水平方向的分力减小,由P=Fv可得拉力F的功率一直减小.
故A错误.
B、由A分析得,B正确.
C、由A分析得,C错误.
D、由A分析得,D错误.
故选:B
因为物体匀速运动,水平竖直方向均受力平衡:
水平方向:Fcosθ=μ(mg-Fsinθ) ①
竖直方向:FN+Fsinθ=mg ②
θ从0逐渐增大到90°的过程中,由于摩擦力逐渐减小,故F在水平方向的分力减小,由P=Fv可得拉力F的功率一直减小.
故A错误.
B、由A分析得,B正确.
C、由A分析得,C错误.
D、由A分析得,D错误.
故选:B
点评:本题为平衡条件的应用问题,受力分析后应用平衡条件求解即可,关键要注意P=Fv公式中要求F与v同方向.
练习册系列答案
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A、b将一定沿a的斜面上滑,地面对a的支持力减小 | B、b可能相对a的斜面静止,地面对a的支持力不变 | C、b将一定沿a的斜面上滑,地面对a的支持力增大 | D、绳的张力一定减小,b一定相对a的斜面静止,地面对a的支持力不变 |