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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F,垂直于...

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F,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,且F>μmg.下列说法正确的是( )
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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manfen5.com 满分网
D.恒力F,的最大功率为manfen5.com 满分网
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. 【解析】 刚开始运动,加速度,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,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; 匀速运动的速度最大,且F=μ(kvm-mg),则小球的最大速度为vm=,所以最大功率为,故D正确; 当kv=mg时,加速度最大,且,故C正确. 故选BCD.
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考点分析:
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C.在-x1和x1两点的速度相等
D.在x1和x3两点的速度相等
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A.可以求出物体加速度的大小
B.可以求得CD=4m
C.可以求得OA之间的距离为1.125m
D.可以求得OA之间的距离为1.5m
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