Question

3．如图所示，细线的一端固定于O点，另一端系一小球．在水平拉力F作用下，小球由竖直平面内的A点匀速率运动到B点．下列有关瞬时功率的说法正确的是（　　）

• A． 重力的功率逐渐减小
• B． 重力的功率逐渐增大
• C． 拉力的功率逐渐减小
• D． 拉力的功率逐渐增大

Answer 1

分析 根据小球做圆周运动，合力提供向心力，即合力指向圆心，求出水平拉力和重力的关系，根据P=Fvcosα得出拉力瞬时功率的表达式，从而判断出拉力瞬时功率的变化

解答 解：因为小球是以恒定速率运动，即它是做匀速圆周运动，那么小球受到的重力G、水平拉力F、绳子拉力T三者的合力必是沿绳子指向O点．
设绳子与竖直方向夹角是θ，则　（F与G的合力必与绳子拉力在同一直线上）
得：F=Gtanθ
而水平拉力F的方向与速度V的方向夹角也是θ，所以水平力F的瞬时功率是：
P=Fvcosθ
则P=Gvsinθ
显然，从A到B的过程中，θ是不断减小的，所以水平拉力F的瞬时功率是一直减小的．
重力的瞬时功率为：P=mgvcos（90°-θ）=mgvsinθ，知重力的瞬时功率逐渐减小．故AC正确，B、D错误．
故选：AC

点评 解决本题的关键掌握瞬时功率的表达式P=Fvcosα，注意α为F与速度的夹角．知道在运动的过程中F为变力