题目内容
【题目】我国正在建设的风洞模拟速度可达每秒12公里。如图所示，在竖直风洞中固定杆
和
，
为圆形风洞的直径，杆和处于同一竖直平面。杆长1m，与水平方向夹角
。杆长10m，与水平方向夹角
。穿在杆上质量m=1Kg的小物块由
点静止释放，受竖直向上的恒定风力F=35N。小物块与杆和间的动摩擦因数均为
，小物块经过
点时无能量损失，设所在水平面为零势能面，
，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列关于小物块在杆上运动过程中的说法正确的是（ ）
A. 小物块在杆上运动时的加速度大小为8m/s2
B. 小物块在运动过程中机械能的最大值为56 J
C. 小物块在杆上运动过程中机械能不断减小
D. 小物块在运动过程中与杆因摩擦产生的热量为140 J
【答案】ABD
【解析】小物块在杆
上运动时，根据牛顿第二定律：
，解得a1=8m/s2，选项A正确；物块到达B点时的速度
；物块在BC上运动时，因
，解得a2=-1m/s2，速度减为零时，
，解得x=8m；当物块速度减为零时，机械能最大，最大值为
，选项B正确；小物块在杆BC上运动过程中，力F一直做正功，则机械能不断增大，选项C错误；小物块在运动过程中与杆因摩擦产生的热量为
，选项D正确；故选ABD.
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