如图所示,汽车通过轻质光滑的定滑轮,将一个质量为m的物体从井中拉出,绳与汽车连接点距滑轮顶点高h,开始时物体静...
问题详情:
如图所示,汽车通过轻质光滑的定滑轮,将一个质量为m的物体从井中拉出,绳与汽车连接点距滑轮顶点高h,开始时物体静止,滑轮两侧的绳都竖直绷紧,汽车以v向右匀速运动,运动到跟汽车连接的细绳与水平夹角为30°,则( )
A.从开始到绳与水平夹角为30°时,拉力做功mgh
B.从幵始到绳与水平夹角为30°时,拉力做功mgh+mv2
C.在绳与水平夹角为30°时,拉力功率为mgv
D.在绳与水平夹角为30°时,拉力功率等于mgv
【回答】
解:A、B、将汽车的速度沿着平行绳子和垂直绳子方向正交分解,如图所示;
货物速度为:v货物=vcosθ,由于θ逐渐变小,故货物加速上升;
当θ=30°时,货物速度为v;
当θ=90°时,货物速度为零;
根据功能关系,拉力的功等于货物机械能的增加量,故有:WF=△EP+△EK=mgh+mv2,故A错误,B正确;
C、D、在绳与水平夹角为30°时,拉力的功率为:P=Fv货物,其中v货物=v,由于加速,拉力大于重力,故P>mgv,故CD错误;
故选:B.
知识点:机械能守恒定律
题型:选择题