Question

【題目】如圖，穿在足夠長的水平直桿上質量為m的小球開始時靜止。現對小球沿桿方向施加恒力F0，垂直于桿方向施加豎直向上的力F，且F的大小始終與小球的速度成正比，即F＝kv（圖中未標出）。已知小球與桿間的動摩擦因數為μ，且F0＞μmg。下列說法正確的是（ ）

A．小球先做加速度減小的加速運動,后做加速度增大的減速運動直到靜止

B．小球先做加速度增大的加速運動,后做加速度減小的加速運動，直到最后做勻速運動

C．小球的最大加速度為F0/m

D．恒力F0的最大功率為（F02 + F0μ㎎）/ μK

Answer 1

【答案】BCD

【解析】

試題分析：剛開始運動階段，小球的加速度為：，當速度v增大，加速度增大，當速度v增大到符合kv＞mg后，加速度為：，當速度v增大，加速度減小，當a2減小到0，做勻速運動，即小球先做加速度增大的加速運動，后做加速度減小的加速運動，直到最后做勻速運動．故A錯誤，B正確；當摩擦力為零時，即有kv=mg時加速度最大，故小球的最大加速度為 ，故C正確．當加速度為零時，小球的速度最大，此時有：，解得最大速度為：，故D正確．故選BCD。