如圖所示,質量為m的小球(可視為質點)用長為L的細線懸掛於O點,自由靜止在A位置.現用水平力F緩慢地將小球從A...
問題詳情:
如圖所示,質量為m的小球(可視為質點)用長為L的細線懸掛於O點,自由靜止在A位置.現用水平力F緩慢地將小球從A拉到B位置而靜止,細線與豎直方向夾角為θ=60°,此時細線的拉力為F1,然後放手讓小球從靜止返回,到A點時細線的拉力為F2,則( )
A.F1=F2=2mg
B.從A到B,拉力F做功為F1L
C.從B到A的過程中,小球受到的合外力大小不變
D.從B到A的過程中,小球重力的瞬時功率一直增大
【回答】
A
【詳解】
A、在B點,根據平衡有:F1sin30°=mg,解得F1=2mg.
B到A,根據動能定理得,,根據牛頓第二定律得,,聯立兩式解得F2=2mg,故A正確.
B、從A到B,小球緩慢移動,根據動能定理得,WF﹣mgL(1﹣cos60°)=0,解得,故B錯誤.
C、從B到A的過程中,小球的速度大小在變化,徑向的合力在變化,故C錯誤.
D、在B點,重力的功率為零,在最低點,重力的方向與速度方向垂直,重力的功率為零,可知從B到A的過程中,重力的功率先增大後減小,故D錯誤.
故選A.
知識點:動能和動能定律
題型:選擇題
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