题目内容
3．
如图所示，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=kv（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，且F0=2μmg．则（ ）| 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2μg | |
| D． | 恒力F0的最大功率为PM=$\frac{3μmg}{k}$ |
分析 对小球受力分析，根据牛顿第二定律表示出加速度，分析加速度的变化情况，进而分析运动情况，恒力的功率等于力乘以速度．
解答 解：A、刚开始运动，加速度为：${a}_{1}=\frac{{F}_{0}-μ（mg-kv）}{m}$，当速度v增大，加速度增大，当速度v增大到符合kv＞mg后，加速度为：${a}_{2}=\frac{{F}_{0}-μ（kv-mg）}{m}$，当速度v增大，加速度减小，当a2减小到0，做匀速运动，故A错误，B正确．
C、当阻力为零时，加速度最大，故小球的最大加速度为$\frac{{F}_{0}}{m}=\frac{2μmg}{m}=2μg$，故C正确．
D、当加速度为零时，小球的速度最大，此时有：${a}_{2}=\frac{{F}_{0}-μ（kv-mg）}{m}$，故速度为：v=$\frac{{F}_{0}+μmg}{μk}$，故恒力F0的最大功率为${P}_{M}=\frac{{{F}_{0}}^{2}+{F}_{0}μmg}{μk}$=$\frac{6μ{m}^{2}{g}^{2}}{k}$，故D错误．
故选：BC．
点评 本题关键是根据牛顿二定律表示出加速度，分析加速度的变化情况，难度适中．
练习册系列答案
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一列横波在x轴上传播，在t1=0和t2=0.005s时的波形曲线如图所示．
14．关于平抛运动和圆周运动，下列说法正确的是（ ）
| A． | 匀速圆周运动是速度不变的运动 | |
| B． | 匀速圆周运动是匀变速曲线运动 | |
| C． | 平抛运动是匀变速曲线运动 | |
| D． | 做平抛运动的物体落地时的速度可能是竖直向下的 |
11．
如图所示，在粗糙水平板上放一个物块，使水平板和物体一起在竖直平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动，ab为水平直径，cd为竖直直径，在运动过程中木板始终保持水平，物块相对木板始终静止，则（ ）
如图所示，在粗糙水平板上放一个物块，使水平板和物体一起在竖直平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动，ab为水平直径，cd为竖直直径，在运动过程中木板始终保持水平，物块相对木板始终静止，则（ ）| A． | 物块始终受到三个力作用 | |
| B． | 从b到a，物块处于超重状态 | |
| C． | 从a到b，物体所受的摩擦力先增大后减小 | |
| D． | 只有在a、b、c、d四点，物块受到合外力才指向圆心 |
15．北京时间2006年7月12日凌晨，中国“飞人”刘翔在瑞士洛桑田径超级大奖赛男子110米栏的比赛中，以12秒88打破了世界纪录！刘翔在比赛中的平均速度约为（ ）
| A． | 7.00m/s | B． | 7.76m/s | C． | 8.54m/s | D． | 10.00m/s |
4．
两个半径不同的半圆形光滑轨道位于竖直平面内，如图所示，A、B点均为直径的一端，位于同一水平面上，C、D分别为两轨道的最低点．现将两个相同的小球分别从A、B处同时无初速释放，分析比较两球到达最低点C、D的过程，正确的说法是（ ）
两个半径不同的半圆形光滑轨道位于竖直平面内，如图所示，A、B点均为直径的一端，位于同一水平面上，C、D分别为两轨道的最低点．现将两个相同的小球分别从A、B处同时无初速释放，分析比较两球到达最低点C、D的过程，正确的说法是（ ）| A． | 通过C点的小球，其机械能较小 | |
| B． | 通过C点的小球，其重力势能较小 | |
| C． | 通过C点的小球，对轨道最低点的压力较小 | |
| D． | 通过C点的小球，所用时间较短 |
一质量为M=2kg的铁锤从距地面h=3.2m处自由下落，恰好落在地面上的一个质量为m=6kg的木桩上，随即与木桩一起向下运动，经时间t=0.1s停止运动．求木桩向下运动时受到地面的平均阻力大小．