题目内容
分析:质点只受重力和拉力F,由于质点做直线运动,合力方向与OA共线,结合平行四边形定则分析即可.
解答:解:B、质点只受重力G和拉力F,质点做直线运动,合力方向与OA共线,如图

当拉力与OA垂直时,拉力最小,根据几何关系,有
F=Gsinθ=mgsinθ,
F的方向与OA垂直,拉力F做功为零,所以质点的机械能守恒,故B正确,D错误.
A、若F=mgtanθ,由于mgtanθ>mgsinθ,故F的方向与OA不再垂直,有两种可能的方向,F与物体的运动方向的夹角可能大于90°,也可能小于90°,即拉力F可能做负功,也可能做正功,重力做功不影响机械能的变化,故根据功能定理,物体机械能变化量等于力F做的功,即机械能可能增加,也可能减小,故A、C错误.
故选B.
当拉力与OA垂直时,拉力最小,根据几何关系,有
F=Gsinθ=mgsinθ,
F的方向与OA垂直,拉力F做功为零,所以质点的机械能守恒,故B正确,D错误.
A、若F=mgtanθ,由于mgtanθ>mgsinθ,故F的方向与OA不再垂直,有两种可能的方向,F与物体的运动方向的夹角可能大于90°,也可能小于90°,即拉力F可能做负功,也可能做正功,重力做功不影响机械能的变化,故根据功能定理,物体机械能变化量等于力F做的功,即机械能可能增加,也可能减小,故A、C错误.
故选B.
点评:本题关键是对物体受力分析后,根据平行四边形定则求出拉力F的大小和方向,然后根据功能关系判断.
练习册系列答案
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| A、若F=mg sinα,则物体的机械能一定不变 | B、若F=mg tanα,则物体的机械能一定增大 | C、若F=mg tanα,则物体的机械能一定减小 | D、若F=mg tanα,则物体的电势能一定增大 |
| A、带电小球所受的合力一定做正功 | B、带电小球的机械能一定增大 | C、当F=mgtanθ时,带电小球的机械能可能减小,也可能增大 | D、当F=mgsinθ时,带电小球的电势能一定不变 |