Question

【題目】如圖所示，豎直平面內放一直角桿MON，桿的水平部分粗糙，動摩擦因數μ＝0.2，桿的豎直部分光滑．兩部分各套有質量均為1 kg的小球A和B，A、B球間用細繩相連．初始A、B均處于靜止狀態，已知OA＝3 m，OB＝4 m，若A球在水平拉力的作用下向右緩慢地移動1 m(取g＝10 m/s2)，那么該過程中拉力F做功為(　　)

A. 14 J

B. 10 J

C. 16 J

D. 4 J

Answer 1

【答案】A

【解析】

對AB整體受力分析，受拉力F、重力G、支持力N、向左的摩擦力f和向右的彈力N1，如圖；

根據共點力平衡條件，有：豎直方向：N=G1+G2；水平方向：F=f+N1；其中：f=μN；解得：N=（m1+m2）g=20N；f=μN=0.2×20N=4N；對整體在整個運動過程中運用動能定理列式，得到：WF-fs-m2gh=0；根據幾何關系，可知求B上升距離h=1m，故有：WF=fs+m2gh=4×1+1×10×1=14J；故選A。