题目内容

如图所示,轻绳一端固定在O点另一端拴一小球,拉起小球使绳水平伸直,然后无初速释放,小球从开始运动到绳为竖直的过程中,小球重力的瞬时功率的变化情况是

A.一直增大

B.一直减小

C.先增大,后减小

D.先减小,后增大

答案:C
解析:

如下图所示,在水平位置A处,由于小球的速度vA=0,因此此时小球重力的功率PA=mgvA=0,在绳竖直时的B处,小球的速度vB与重力方向垂直,此时小球重力的功率PB=mgvBcos90°=0.当小球在A、B之间任何位置C时,小球的速度不为零,而且速度方向与重力方向的夹角为锐角,所以小球重力的功率PC=mgvCcos(90°-α)>0.根据以上分析可知,小球从A处开始下落的过程中,重力的功率先由零开始增大,然后再逐渐减小到零.


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