一道关于变力做功的物理选择题,求详解

则如图5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面夹角为30°,则A.从开始到绳与水平面夹角为30°时,拉力做功mghB.从开始到绳与水平面夹角为30°时,拉力做功mgh+mv2C.在绳与水平面夹角为30°时,拉力功率为mgv D.在绳与水平面夹角为30°时,拉力功率大于mgv

首先说A、B 由能量守恒可知,物体动能和势能的增加量之和为绳子上的拉力做的功,千万别跟我说是车坐的功,车对物体没有作用,从开始到绳与水平面夹角为30°时势能增加了mgh,由直角三角形30°所对的直角边为斜边一半可知,由于刚开始静止,后以V匀速 由运动的合成与分解可知,绳速为二分之根号三V 故动能的增加量为1/2mv2,等于3/8mv2所以拉力做功为mgh+3/8mv2,故AB都为错
再说B、C 在绳与水平面夹角为30°时,车速为V,由运动的合成与分解可知,绳速为二分之根号三V,绳上的拉力等于重力,故拉力功率为mg二分之根号三V,故没有正确答案,我猜B选项你少写了个3/8
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第1个回答  2012-11-21
选B,C 力对物体的做功等于力×距离, 从物体运动状态来看,匀速直线上升,由静止到运动,物体受到向上的拉力就等于mg,运动了H,但从静止到匀速运动这段时间力肯定不等于mg,所以不是恒力,物体运动的始末运动状态不一样是不能用 力×距离这么简单算的 ,还要加上运动状态的,所以是mgh+mv2 这里的2是v的平方。在30°时物体受到的力能够知道等于mg 又知道速度v 功率就等于速度乘以力 等于mgv!本回答被网友采纳
第2个回答  2012-11-21
哈哈,你被唬住了,拉力是绳子作用在质量为m的物体上的力是个恒力,由直角三角形关系可知斜边(你图中虚线部分是2h)也就是说物体在拉力mg的作用下一共移动了h,故而拉力做功为
mgh,A选项正确。