Question

【題目】我國正在建設的風洞模擬速度可達每秒12公里。如圖所示，在豎直風洞中固定桿和，為圓形風洞的直徑，桿和處于同一豎直平面。桿長1m，與水平方向夾角。桿長10m，與水平方向夾角。穿在桿上質量m=1Kg的小物塊由點靜止釋放，受豎直向上的恒定風力F=35N。小物塊與桿和間的動摩擦因數均為，小物塊經過點時無能量損失，設所在水平面為零勢能面，，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。下列關于小物塊在桿上運動過程中的說法正確的是（ ）

A. 小物塊在桿上運動時的加速度大小為8m/s2

B. 小物塊在運動過程中機械能的最大值為56 J

C. 小物塊在桿上運動過程中機械能不斷減小

D. 小物塊在運動過程中與桿因摩擦產生的熱量為140 J

Answer 1

【答案】ABD

【解析】小物塊在桿上運動時，根據牛頓第二定律：，解得a1=8m/s2，選項A正確；物塊到達B點時的速度 ；物塊在BC上運動時，因，解得a2=-1m/s2，速度減為零時，，解得x=8m；當物塊速度減為零時，機械能最大，最大值為，選項B正確；小物塊在桿BC上運動過程中，力F一直做正功，則機械能不斷增大，選項C錯誤；小物塊在運動過程中與桿因摩擦產生的熱量為，選項D正確；故選ABD.