问题 多选题

一质量为m的质点,系在细绳的一端,绳的另一端固定在水平面上,水平面粗糙.此质点在该水平面上做半径为r的圆周运动,设质点的最初速率是v0,当它运动一周时,其速率变为

3
v0
3
,则(  )

A.当它运动一周时摩擦力做的功为-

m
v20
3

B.质点与水平面的动摩擦因数为 μ=

v20
3rgπ

C.在小球运动过程中细绳的拉力逐渐减小

D.质点在运动了三个圈时恰好停止

答案

A、设质点运动一周时摩擦力做的功为W,根据动能定理得:W=

1
2
m(
3
v0
3
2-
1
2
m
v20
=-
m
v20
3
,故A正确.

B、W=-

m
v20
3
,又W=-μmg•2πr,解得μ=
v20
6rgπ
,故B错误;

C、在小球运动过程中细绳的拉力提供向心力,由于速度不断减小,故拉力不断减小,故C正确;

D、设质点在运动了n周时停止,由动能定理得,-μmg•n•2πr=0-

1
2
m
v20
,n=1.5,所以质点在运动不到两个周期停止运动,故D错误;

故选AC.

单项选择题
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