Question

如图所示，汽车通过轻质光滑的定滑轮将一个质量为m的物体从井中拉出，绳与汽车连接点A距滑轮顶点高为h，开始时物体静止,滑轮两侧的绳都竖直绷紧，汽车以v向右匀速运动，运动到跟汽车连接的细绳与水平夹角为30°，则（ ）

A. 从开始到绳与水平夹角为30°时，拉力做功mgh

B. 从幵始到绳与水平夹角为30°时，拉力做功

C. 在绳与水平夹角为30°时，绳上拉力功率等于mgv

D. 在绳与水平夹角为30°时，绳上拉力功率等于

 

Answer 1

【答案】

B

【解析】

试题分析：A、B、将汽车的速度沿着平行绳子和垂直绳子方向正交分解，如图所示

物体的速度为：，由于θ逐渐变小，故物体加速上升，即绳子的拉力大于重力；

当θ=30°时，物体速度为 ；

由动能定理可知：，解得：，故A错误，B正确；

在绳与水平夹角为30°时，拉力的功率为，当θ=0°时，物体上升的速度大小等于汽车的速度，做匀速运动，此时的拉力的功率等于mgv，故CD错误．

考点：本题考查运动的分解与合成及动能定理的应用和功率的求法，关键在于将找汽车的合运动与分运动，分解后得到物体的速度表达式，最后根据功能关系和牛顿第二定律分析讨论．