一質(zhì)量為 m的小球,用長為l的輕繩懸掛于O點,小球在水平拉力F作用下,從平衡位置P點很緩慢地移動到Q點,如圖5-7-1所示.則拉力F所做的功為(    )

5-7-1

A.mglcosθ              B.mgl(1-cosθ)               C.Flcosθ               D.Flθ

解析:將小球從位置P很緩慢地拉到位置Q的過程中,球在任一位置均可看作處于平衡狀態(tài).由平衡條件可得F=mgtanθ,可見,隨著θ角的增大,F(xiàn)也在增大.而變力的功是不能用W= Flcosθ求解的,應(yīng)從功和能關(guān)系的角度來求解.小球受重力、水平拉力和繩子拉力的作用,其中繩子拉力對小球不做功,水平拉力對小球做功設(shè)為W,小球克服重力做功mgl(1-cosθ).小球很緩慢移動時可認(rèn)為動能始終為0,由動能定理:W-mgl(1-cosθ)=0,可得:W=mgl(1-cosθ).

答案:B

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在傾角為θ的光滑斜面上,有一長為l的細(xì)線,細(xì)線的一端固定在O點,另一端拴一質(zhì)量為m的小球,現(xiàn)使小球恰好能在斜面上做完整的圓周運動,已知O點到斜面底邊的距離Soc=L,則小球通過最高點A時的速度表達(dá)式vA=
glsinθ
glsinθ
;小球通過最低點B時,細(xì)線對小球拉力表達(dá)式TB=
6mgsinθ
6mgsinθ
;若小球運動到A點或B點時剪斷細(xì)線,小球滑落到斜面底邊時到C點的距離相等,則l和L應(yīng)滿足的關(guān)系式是
1.5l
1.5l

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科目:高中物理 來源: 題型:

宇航員在月球表面完成下面實驗:在一固定的豎直光滑圓形軌道內(nèi)部的最低點,靜止一質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點),如圖所示,當(dāng)給小球水平初速度v0時,剛好能使小球在豎直面內(nèi)做完整的圓周運動.已知圓弧軌道半徑為r,月球的半徑為R.若在月球表面上發(fā)射一顆環(huán)月衛(wèi)星,所需最小發(fā)射速度為多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,一質(zhì)量為m的小球(小球的大小可以忽略),被a、b兩條輕繩懸掛在空中.已知輕繩a的長度為l,上端固定在O 點,輕繩b水平.
(1)若輕繩a與豎直方向的夾角為α,小球保持靜止.畫出此時小球的受力圖,并求輕繩b對小球的水平拉力的大。
(2)若輕繩b突然斷開,小球由圖示位置無初速釋放,求當(dāng)小球通過最低點時的速度大小及輕繩a對小球的拉力.(不計空氣阻力,重力加速度取g)

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖甲所示,勁度系數(shù)為k的輕彈簧豎直放置,下端固定在水平地面上,一質(zhì)量為m的小球,從離彈簧上端高h(yuǎn)處自由下落,接觸彈簧后繼續(xù)向下運動.若以小球開始下落的位置O點為坐標(biāo)原點,設(shè)豎直向下為正方向,小球的速度v隨時間t變化的圖象如圖乙所示.其中OA段為直線,AB段是與OA相切于A點的曲線,BC是平滑的曲線,則關(guān)于小球的運動過程,下列說法正確的是(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,細(xì)線的一端固定于傾角為45°的光滑楔形滑塊A的頂端P處,細(xì)線的另一端拴一質(zhì)量為m的小球,當(dāng)滑塊至少以加速度a=
 
向左運動時,小球?qū)瑝K的壓力等于零,當(dāng)滑塊以a=2g的加速度向左運動時,線中拉力T=
 

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