题目内容

【题目】(多选)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A距滑轮顶点高为h,开始时物体静止,滑轮两侧的绳都竖直绷紧,汽车以速度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.从开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,拉力做功的功率为mgv

D.在绳与水平夹角为30°时,拉力做功的功率大于mgv

答案】BD

【解析】选BD.将汽车的速度分别沿绳方向和垂直于绳方向进行分解如图所示,汽车沿绳方向的速度等于物体上升的速度,即物体的速度v=v2=vcos θ.拉力做的功全部转化为物体的动能和重力势能,当θ=30°,物体上升的高度为h,物体的速度为v,拉力做的功为mgh+mv2,由于汽车匀速向右运动,所以v不变,θ变小,v增大,物体向上加速运动,处于超重状态,拉力大于重力,拉力做功的功率大于mgv.

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