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如图所示,质量为m的小球用长L的细线悬挂而静止在竖直位置。在下列三种情况下,分别用水平拉力F将小球拉到细线与竖直方向成θ角的位置。在此过程中,拉力F做的功各是多少?⑴用

网友投稿  2022-10-30 00:00:00  互联网

◎ 题目

如图所示,质量为m的小球用长L的细线悬挂而静止在竖直位置。在下列三种情况下,分别用水平拉力F将小球拉到细线与竖直方向成θ角的位置。在此过程中,拉力F做的功各是多少?

⑴用F缓慢地拉;⑵F为恒力;⑶若F为恒力,而且拉到该位置时小球的速度刚好为零。可供选择的答案有
A.B.
C.D.

◎ 答案

BD

◎ 解析

⑴若用F缓慢地拉,则显然F为变力,只能用动能定理求解。F做的功等于该过程克服重力做的功。选D
⑵若F为恒力,则可以直接按定义求功。选B
⑶若F为恒力,而且拉到该位置时小球的速度刚好为零,那么按定义直接求功和按动能定理求功都是正确的。选B、D
在第三种情况下,由=,可以得到,可见在摆角为时小球的速度最大。实际上,因为F与mg的合力也是恒力,而绳的拉力始终不做功,所以其效果相当于一个摆,我们可以把这样的装置叫做“歪摆”。

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,质量为m的小球用长L的细线悬挂而静止在竖直位置。在下列三种情况下,分别用水平拉力F将小球拉到细线与竖直方向成θ角的位置。在此过程中,拉力F做的功各是多少?⑴用…”主要考查了你对  【功】,【功率】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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