Question

【题目】一个质量为m的小球,用长为L的轻绳悬挂于O点,小球在水平力F的作用下,从最低点P缓慢地移到Q点,如图所示,则在此过程中(　 　)

A. 小球受到的合外力做功为mgL(1-cos θ)；

B. 拉力F做功为FLsin θ ；

C. 小球的重力势能增加mgL(1-cos θ)；

D. 水平力F做功使小球的机械能增加mgL(1-cos θ)；

Answer 1

【答案】CD

【解析】

（1）在小球缓慢上升的过程中，始终处于平衡态，合力为零，故合力做功为零，A错误；

（2）分析可知，拉力F为变力，故无法使用功的表达式来计算功；根据动能定理得：，则拉力F做的功为，故B错误；

（3）重力势能的增加量为：，C正确；

（4）由题意可知，小球缓慢上升过程中，动能不变，重力势能增加，故系统机械能增加，由能量守恒定律可知，增加的机械能等于除重力以外，水平力F做的功。即水平力F做功，使得系统的机械能增加了，D正确。

故本题选CD。