题目内容
【题目】如图所示，长为2L的轻杆上端固定一质量为m的小球，下端用光滑铰链连接于地面上的O点，杆可绕O点在竖直平面内自由转动，定滑轮固定于地面上方L处，电动机由跨过定滑轮且不可伸长的绳子与杆的中点相连，启动电动机，杆从虚线位置绕O点逆时针倒向地面，假设从
到
的过程中，杆做匀速转动（设杆与水平的夹角为α），已知重力加速度为g，则在此过程中（ ）
A．在前一半路程电动机对杆做的功比在后一半路程少
B．电动机的输出功率先增大后减小
C．
时杆对球的作用力最大
D．
时杆对球作用力最大
【答案】AC
【解析】
试题分析：在前一半程小球重力势能的减少量小于小球重力势能的减少量，根据功能关系，在前一半程电动机对杆做的功比在后一半程少，故A正确；电动机的输出功率一直在增大，故B错误；当
时，杆对小球的作用力最大，此时绳子与水平面的夹角为
，由力矩平衡可得，
，解之得，
，当
时，绳子对杆的拉力小于小球的重力
，故C正确，D错误。
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