当mg>kv0时,即v0<时,环在运动过程中,v减少,最终环静止,Wf=,环克服摩擦力所做的功为;
当mg<kv0时,即v0>时,环在运动过程中,v减少,F减少,减少到mg=kv时,环作匀速运动,Wf=,环克服摩擦力所做的功为。
答案:v0=时,环克服摩擦力所做的功为零;v0<时,环克服摩擦力所做的功为;v0>时,环克服摩擦力所做的功为。
【易错警示】应用动能定理求变力做功时应注意的问题
(1)所求的变力的功不一定为总功,故所求的变力的功不一定等于ΔEk;
(2)若有多个力做功时,必须明确各个力做功的正负,待求的变力的功若为负功,可以设克服该力做功为W,则表达式中应用-W;也可以设变力的功为W,则字母W本身含有负号。
满分训练:如图所示,一质量为m的质点在半径为R的半球形容器中(容器固定)由静止开始自边缘上的A点滑下,到达最低点B时,它对容器的正压力为FN,重力加速度为g,则质点自A滑到B的过程中,摩擦力对其所做的功为( )
A. R(FN-3mg) B. R(3mg-FN)
C. R(FN-mg) D. R(FN-2mg)
思路分析:质点到达最低点B时,它对容器的正压力为FN,根据牛顿第二定律有FN-mg=m,根据动能定理,质点自A滑到B的过程中有Wf+mgR=mv2,故摩擦力对其所做的功Wf=RFN-mgR,故A项正确。
答案:A