位于水平面上的物体在水平恒力 F _ 1 作用下,做速度为…——2012 高考物理第 18 题答案解析

2012_上海卷

2012 上海 第 18 题 多选题 区分题
2012_上海卷

18.位于水平面上的物体在水平恒力 $\mathrm { F } _ { 1 }$ 作用下,做速度为 $\mathbf { V } _ { 1 }$ 的匀速运动;若作用力变为斜向上的恒力 $\mathrm { F } _ { 2 }$ 物体做速度为 $\mathbf { v } _ { 2 }$ 的匀速运动,且 $\mathrm { F } _ { 1 }$ 与 $\mathrm { F } _ { 2 }$ 功率相同。则可能有

A. $\mathrm { F } _ { 2 } { = } \mathrm { F } _ { 1 } , ~ \mathrm { v } _ { 1 } { > } \mathrm { v } _ { 2 }$
B. $\mathrm { F } _ { 2 } { = } \mathrm { F } _ { 1 } , ~ \mathrm { v } _ { 1 } { < } \mathrm { v } _ { 2 }$
C. $\mathrm { F } _ { 2 } { > } \mathrm { F } _ { 1 } , ~ \mathrm { v } _ { 1 } { > } \mathrm { v } _ { 2 }$
D. $\mathrm { F } _ { 2 } { < } \mathrm { F } _ { 1 } , ~ \mathrm { v } _ { 1 } { < } \mathrm { v } _ { 2 }$
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BD

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【答案】BD

【解析】水平恒力 $F _ { : }$ 作用下的功率 $\bar { P } _ { : } = \bar { F } _ { : } \nu _ { : }$ $\mathbb { F } _ { 2 }$ 作用下的功率 ${ \mathbb P } ^ { } 2 \mathrm { = } p _ { \ \mathrm { , } } = F _ { 2 } \nu _ { 2 } \cos { \theta }$ 现 $\bar { P } _ { : } = \bar { P } _ { : }$,若 $\begin{array} { r } { \bar { F } _ { : } = \bar { F } _ { : } } \end{array}$ 一定有 $\nu _ { : } < \nu _ { : }$,因此B正确,A不对;由于两次都做匀速度直线运动,因此而第一次的摩擦力 $f _ { 1 } = \mu m g = F _ { 1 }$ 而第二次的摩擦力 $f _ { 2 } = \mu ( m g - F _ { 2 } \sin \theta ) = F _ { 2 } \cos \theta$ 显然 $f _ { 2 } < f _ { 1 }$ 即:$F _ { 2 } \cos \theta < F _ { 1 }$ 因此无论 $\tilde { F _ { ? } } > \tilde { F _ { ! } }$ 还是 $\begin{array} { r } { \bar { F } _ { z } < \bar { F } _ { : } } \end{array}$ 都会有 $\nu _ { : } < \nu _ { : }$ 因此D正确而C不对。

【考点定位】本题考查功率及其相关知识

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