一质量为m的小球,用长为l的轻绳悬挂于O点.一质量为m的小球,用长为l的轻绳悬挂于O点,小球在水平力F作用下,从最低点转过θ角,若重力加速度为g,则在此过程中( )A、小球受到的合力做功为mgl
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/11/08 16:37:00
一质量为m的小球,用长为l的轻绳悬挂于O点.一质量为m的小球,用长为l的轻绳悬挂于O点,小球在水平力F作用下,从最低点转过θ角,若重力加速度为g,则在此过程中( )A、小球受到的合力做功为mgl
一质量为m的小球,用长为l的轻绳悬挂于O点.
一质量为m的小球,用长为l的轻绳悬挂于O点,小球在水平力F作用下,从最低点转过θ角,若重力加速度为g,则在此过程中( )
A、小球受到的合力做功为mgl(1-cosθ)
B、拉力F的功为Flsinθ
C、重力势能增加了mgl(1-cosθ)
D、水平力F做功使小球与地球组成的系统机械能增加了mgl(1-cosθ)
BC
一质量为m的小球,用长为l的轻绳悬挂于O点.一质量为m的小球,用长为l的轻绳悬挂于O点,小球在水平力F作用下,从最低点转过θ角,若重力加速度为g,则在此过程中( )A、小球受到的合力做功为mgl
BC对.
从本题意思看,水平力F是恒力,在水平方向上小球的位移是 L*sinθ,所以水平力F的功是
W1=F*L*sinθ,选项B对(但不要说拉力为好);
在竖直方向上小球升高的高度是 H=L*(1-cosθ),重力做功是 W2=-mgL(1-cosθ),所以重力势能增加了 mg*H=mgL(1-cosθ),选项C对;
绳子拉力不做功,所以合力做功是 W总=W1+W2+0=F*L*sinθ-mgL(1-cosθ),选项A错;
水平力F做的功等于小球机械能的增加,即小球与地球组成的系统机械能增加F*L*sinθ,选项D错.
F在水平方向上移动了lsinθ,B对。
物体抬高了l(1-cosθ),重力做负功-mgl(1-cosθ),重力势能增加了mgl(1-cosθ),C对,
机械能的增加等于F做的功Flsinθ,D错。
合力做功=拉力F的功Flsinθ+重力做负功-mgl(1-cosθ)=Flsinθ-mgl(1-cosθ)A错
功等于力乘以在力的方向上的位移,所以拉力做的功就是 Flsinθ
重力势能的增加就是重力乘以竖直方向位移的变化量mgl(1-cosθ) (相对起始位置向上的重力势能增加,反之减少)