如圖所示,在距水平地面高為0.4m處,水平固定一根長直光滑桿,在杆上P點固定一定滑輪,滑輪可繞水平軸無摩擦轉動...
問題詳情:
如圖所示,在距水平地面高為0.4m處,水平固定一根長直光滑桿,在杆上P點固定一定滑輪,滑輪可繞水平軸無摩擦轉動,在P點的右邊,杆上套有一質量m=2kg的滑塊A.半徑R=0.3m的光滑半圓形細軌道豎直地固定在地面上,其圓心O在P點的正下方,在軌道上套有一質量也為m=2kg的小球B.用一條不可伸長的柔軟細繩,通過定滑輪將A、B連線起來.杆和半圓形軌道在同一豎直面內,A、B均可看作質點,且不計滑輪大小的影響.現給滑塊A一個水平向右的恆力F=50N(取g=10m/s2).則( )
A.把小球B從地面拉到P的正下方時力F做功為20J
B.小球B運動到C處時的速度大小為0
C.小球B被拉到與滑塊A速度大小相等時,離地面高度為0.225m
D.把小球B從地面拉到P的正下方C時,小球B的機械能增加了20J
【回答】
ACD
【解析】
解: 把小球B從地面拉到P點正下方C點過程中,力F的位移為: ,則力F做的功WF=Fx=20J,選項A正確;把小球B從地面拉到P點正下方C點時,此時B的速度方向與繩子方向垂直,此時A的速度為零,設B的速度為v,則由動能定理: ,解得v= m/s,選項B錯誤;當細繩與圓形軌道相切時,小球B的速度方向沿圓周的切線方向向上,此時和繩子方向重合,故與小球A速度大小相等,由幾何關係可得h=0.225m選項C正確;B機械能增加量為F做的功20J,D正確
本題選ACD
知識點:運動的合成與分解
題型:選擇題
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