问题 多选题

一个质量为m=1kg的带孔小球穿在固定的粗糙水平长横杆上,小球与横杆间的动摩擦因数为μ=0.6.某时刻小球获得一个水平向右的瞬时速度v0=15m/s,同时小球受到一个竖直向上的作用力F,F与速度的平方成正比,比例常数为k=0.4,重力加速度为g=10m/s2,则小球运动的整个过程中(  )

A.作用力F对小球做功为0

B.作用力F对小球做功为-112.5 J

C.摩擦力对小球做功为-112.5 J

D.摩擦力对小球做功为-100 J

答案

A、因为小球所受的作用力F与速度方向垂直,所以作用力F对小球做功为零.故A正确,B错误.

C、当拉力F与重力相等时,小球做匀速直线运动,根据F=mg=kv2

解得v=

mg
k
=
10
0.4
m/s=5m/s.

根据动能定理得,Wf=

1
2
mv2-
1
2
mv02=
1
2
×1×(25-225)=-100J
.故D正确.

故选AD.

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