Question

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m的小球（可看成質(zhì)點(diǎn)）用長(zhǎng)為的輕繩懸掛于O點(diǎn)，小球自由靜止在A點(diǎn)。要使小球恰能運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，此時(shí)輕繩與豎直方向的夾角為=，方式一:用水平向右的力F，將小球緩慢地拉到B點(diǎn);方式二:用水平向右的恒力F2拉小球，直到小球到達(dá)B點(diǎn)。已知重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是

A.方式一中，力F1的最大值為

B.方式一中，力F1做功為

C.方式二中，力F2大小為

D.方式二中，小球最大動(dòng)能為

Answer 1

【答案】BC

【解析】

A．方式一中，小球由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中，力F1的數(shù)值逐漸增大，當(dāng)=時(shí)，F1達(dá)到最大值，此時(shí)

F1=mgtan=mg

故A錯(cuò)誤；

B．在方式一中，根據(jù)動(dòng)能定理有

W1-mgl（1-cos）=0

所以

W1=mgl

故B正確；

C．方式二中，小球速度由零增加到最大值，再減小為零，根據(jù)動(dòng)能定理有

F2lsin-mgl=0

得

F2=mgtan=mg

當(dāng)輕繩與豎直方向夾角為=時(shí)，小球受力平衡，速度最大，故C正確；

D．根據(jù)動(dòng)能定理有

F2lsin-mgl（1-cos）=Ek-0

故小球動(dòng)能的最大值為

Ek=mgl

故D錯(cuò)誤。