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正功和负功的区别
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有一半径r=m的圆柱体绕竖直轴OO′以角速度ω=8rad/s匀速转动，今用水平力F把质量m=l.2kg的物体A压在圆柱体的侧面，由于受挡板上竖直光滑槽的作用，物体A在水平方向上不
网友投稿 2022-11-03 00:00:00 零零社区
◎ 题目
有一半径r =
m的圆柱体绕竖直轴OO′以角速度ω=8
rad/s匀速转动，今用水平力F把质量m=l.2kg的物体A压在圆柱体的侧面，由于受挡板上竖直光滑槽的作用，物体A在水平方向上不能随圆柱体转动，而以v
0
=1.8m/s的速率匀速下滑，如图所示。已知物体A与圆柱体间的动摩擦因数μ=0.25，g取l0m/s
2
。下列说法中正确的是（ ）
A．A相对于圆柱体的轨迹为等间距螺旋线
B．水平力F大小为48N
C．圆柱体对A的摩擦力大小为20N
D．圆柱体转动一周过程中A克服摩擦力做功为15J
◎ 答案
ACD
◎ 解析
试题分析：由题意知物体A相对于圆柱体一方面竖直向下匀速运动，另一方面在水平方向做圆周运动，故A相对于圆柱体的轨迹为等间距螺旋线，所以A正确；在竖直平面内A受重力、挡板的弹力、摩擦力，因物体做匀速运动，故合力为零，可得：
，F不等于48N，故B错误；由题意知，水平速度
，故物体A相对于圆柱体的速度为
，可得：
，解得：摩擦力F
f
=20N，故C正确；圆柱体运动的周期为T=0.25s，一个周期内竖直位移
，摩擦力方向上的路程s，
，可求s=0.75m，所以克服摩擦力做功
，所以D正确。
◎ 知识点
专家分析，试题“有一半径r=m的圆柱体绕竖直轴OO′以角速度ω=8rad/s匀速转动，今用水平力F把质量m=l.2kg的物体A压在圆柱体的侧面，由于受挡板上竖直光滑槽的作用，物体A在水平方向上不…”主要考查了你对 【正功和负功的区别】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
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m的圆柱体绕竖直轴OO′以角速度ω=8
rad/s匀速转动，今用水平力F把质量m=l.2kg的物体A压在圆柱体的侧面，由于受挡板上竖直光滑槽的作用，物体A在水平方向上不能随圆柱体转动，而以v0=1.8m/s的速率匀速下滑，如图所示。已知物体A与圆柱体间的动摩擦因数μ=0.25，g取l0m/s2。下列说法中正确的是（ ）
，F不等于48N，故B错误；由题意知，水平速度
，故物体A相对于圆柱体的速度为
，可得：
，解得：摩擦力Ff=20N，故C正确；圆柱体运动的周期为T=0.25s，一个周期内竖直位移
，摩擦力方向上的路程s，
，可求s=0.75m，所以克服摩擦力做功
，所以D正确。