質(zhì)量為m的小球用長為l的輕繩如圖懸掛于O點(diǎn),如圖9所示.第一次小球在水平力F1作用下,從平衡位置A緩慢地移到B點(diǎn),θ為B點(diǎn)輕繩與豎直方向的夾角,θ小于90°,力F1做的功為W1;第二次小球在大小等于mg的水平恒力F2作用下,也從平衡位置互移到B點(diǎn),力F2做的功為W2;則下列關(guān)于W1和W2的大小關(guān)系的說法正確的是( )

A.一定有W1<W2
B.一定有W1=W2
C.一定有W1>W(wǎng)2
D.不能確定,由θ值的大小而定
【答案】分析:當(dāng)F為恒力時(shí),小球到達(dá)Q點(diǎn)時(shí)有一定的速度,小球的動(dòng)能可能增加,也可能不變,而使小球緩慢上升時(shí),其動(dòng)能不變,根據(jù)動(dòng)能定理分析為W1與W2的關(guān)系.
解答:解:根據(jù)動(dòng)能定理得:
當(dāng)F為恒力時(shí):W2-mgL(1-cosθ)=,得W2=mgL(1-cosθ)+
當(dāng)使小球緩慢上升時(shí):W1-mgL(1-cosθ)=0,得W1=mgL(1-cosθ)
當(dāng)F為恒力時(shí),小球經(jīng)過B點(diǎn)的速度v>0,則有W2>W(wǎng)1,即W2不比W1。
故選A
點(diǎn)評:本題根據(jù)動(dòng)能定理研究恒力做功和變力做功,要注意小球在恒力作用下到達(dá)Q點(diǎn)時(shí)速度可能為零,也可能不為零.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:022

如圖所示,質(zhì)量為m的小球用長為L的細(xì)線懸掛而靜止在豎直位置.在下列兩種情況下,分別用水平拉力F將小球拉到細(xì)線與豎直方向成q 角的位置.在此過程中,拉力F做的功各是多少?(1)F為恒力;(2)若F為恒力,而且拉到該位置時(shí)小球的速度剛好為零.可供選擇的答案有

[  ]

A.FLcosq
B.FLsinq
C.FL(1-cosq )
D.mgL(1-cosq )

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科目:高中物理 來源: 題型:

質(zhì)量為m的小球用長為的細(xì)繩懸于點(diǎn),在點(diǎn)正下方/處有一釘子,把小球拉至與懸點(diǎn)成水平位置后由靜止釋放,當(dāng)細(xì)繩碰到釘子瞬間,以下說法中正確的是                              (    )
    A.線速度突然增大為原來的2倍            B.角速度突然增大為原來的2
    C.向心加速度突然增大為原來的2倍     D.繩的拉力突然增大為原來的2

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科目:高中物理 來源: 題型:

 如圖14所示,質(zhì)量為m的小球用長為L的輕質(zhì)細(xì)線懸于O點(diǎn),與O點(diǎn)處于同一水平線上的P點(diǎn)處有一個(gè)光滑的細(xì)釘,已知OP=L/2,在A點(diǎn)給小球一個(gè)水平向左的初速度,發(fā)現(xiàn)小球恰能到達(dá)跟P點(diǎn)在同一豎直線上的最高點(diǎn)B,重力加速度為g,則(不計(jì)空氣阻力,繩不會被拉斷):  

(1)小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速率為多大?

(2)若初速度,小球能否到達(dá)B點(diǎn)?若能到達(dá),在B點(diǎn)繩受到小球的拉力為多大?

(3)若要計(jì)空氣阻力,且給小球向左的初速度時(shí)小球恰能到達(dá)B點(diǎn),求空氣阻力做的功。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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