题目内容
一不可伸长的轻绳两端各系小球a和b,跨在固定在同一高度的两根光滑水平细杆上,a 球置于地面上,质量为3m,b 球从水平位置静止释放,质量为m,如图所示。当 a 球对地面压力刚好为零时,b 球摆过的角度为
,下列结论正确的是
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A.
=90°
B.
=45°
C.b球摆到最低点的过程中,重力对小球做功的瞬时功率先增大后减小
D.b球摆动到最低点的过程中,重力对小球做功的瞬时功率一直增大
AC
解析:设b球的摆动半径为R,当摆过角度θ时的速度为v,对b球由动能定理:mgRsinθ=
mv2,此时绳子拉力为T=3mg,在绳子方向由向心力公式:T-mgsinθ = m
,解得θ=90°,A对B错;故b球摆动到最低点的过程中一直机械能守恒,竖直方向的分速度先从零开始逐渐增大,然后逐渐减小到零,故重力的瞬时功率Pb = mgv竖 先增大后减小,C对D错。
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