Question

【題目】如圖所示，一個質量為m的圓環套在一根固定的水平長直桿上，環與桿的動摩擦因數為μ．現給環一個水平向右的恒力F，使圓環由靜止開始運動，同時對環施加一個豎直向上、大小隨速度變化的作用力F1=kv，其中k為常數，則圓環運動過程中（　�。�

A. 最大加速度為 B. 最大加速度為

C. 最大速度為 D. 最大速度為

Answer 1

【答案】AC

【解析】試題分析：①當，即： ， ，圓環豎直方向不受直桿的作用力，水平方向不受摩擦力，則圓環做勻速直線運動，最大速度為，加速度為0。

②當， ，速度時，圓環水平方向受到摩擦力而做減速運動，隨著速度的減小， 減小，圓環所受的桿的摩擦力，則摩擦力增大，加速度增大，當速度為零時，加速度最大，最大速度為初速度；

③當， ， 時，圓環水平方向受到摩擦力而做減速運動，隨著速度的減小， 也減小，加速度減小，當， 時，圓環做勻速直線運動，由牛頓第二定律得： ，最大加速度： ；綜合以上分析可知，ABC錯誤，D正確。