题目内容
如图所示,质量为m的物体用穿过光滑小孔的细绳牵引,使其在光滑水平面上做匀速圆周运动,拉力为某个值F时,转动半径为R;当拉力逐渐减小到
时,稳定后物体仍做匀速圆周运动,半径为2R,则此过程中外力对物体所做的功为()
![]()
A.
FR B. ﹣
FR C.
FR D. 0
考点: 动能定理的应用;向心力.
专题: 动能定理的应用专题.
分析: 物体在光滑水平面上做匀速圆周运动,由绳子的拉力提供向心力,根据牛顿第二定律分别求出两种拉力情况下物体的速度,再根据动能定理求出外力对物体所做的功大小.
解答: 解:设当绳的拉力为F时,小球做匀速圆周运动的线速度为v1,则有F=m
.
当绳的拉力减为
时,小球做匀速圆周运动的线速度为v2,则有
F=m
.
在绳的拉力由F减为
F的过程中,根据动能定理得
=﹣
FR.
所以绳的拉力所对物体所做的功为![]()
故选:B
点评: 本题是向心力与动能定理的综合应用,它们之间的纽带是速度.属常规题.
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