精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
如图所示,质量为m的小球用长为l的轻绳悬挂于O点,小球静止于竖直方向上的P点.现用一水平恒力F将小球由P点移动到Q点,OQ与竖直方向成θ角.某同学认为此过程中力F所做功为W=mgl(1-cosθ).
你同意上述解法吗?若同意,说明理由;若不同意,求出你认为正确的答案,与前一种结果比较,两种求法求得的功大小有什么关系,也要说明理由.
精英家教网
这种解法是错误的.
正确的解法为:
由功的公式可知,W′=FLcosθ=F?LPQcosθ
由几何关系可知,LPQcosθ=Lsinθ
故拉力的功为:W′=FLsinθ
W'≥W                   
因为W=mgl(1-cosθ)是认为力所做的功全部用来增加小球的重力势能.
实际上,小球在水平恒力作用下并不处于平衡状态,力做的功除了增加小球的重力势能,还增加了小球的动能;如果Q点是最高点,那么两者相等.    
答:这种解法是错误的.此过程中力F所做功为W′=FLsinθ,且W'≥W.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,质量为M的斜面放置于水平面上,其上有质量为m的小物块,各接触面均无摩擦力,第一次将水平力F1加在M上,第二次将F2加在m上,两次都要求m与M不发生相对滑动,则F1与F2的比为(  )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,质量为m的小球,距水平面高为2m时,速度的大小为4m/s,方向竖直向下,若球的运动中空气阻力的大小等于重力的0.1倍,与地面相碰的过程中不损失机械能,求:
(1)小球与地面相碰后上升的最大高度;
(2)小球从2m处开始到停下通过的路程?(取g=10m/s2.)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,质量为m的小球,从A点由静止开始加速下落,加速度大小为
g
3
,则下落至A点下方h处的B点时(以地面为参考面)(  )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,质量为M的人通过定滑轮将质量为m的重物以加速度a上提,重物上升过程,人保持静止.若绳与竖直方向夹角为θ,求:
(1)绳子对重物的拉力多大?
(2)人对地面的压力?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,质量为M的楔形物块静止在水平地面上,其斜面的倾角为θ.斜面上有一质量为m的小物块,小物块与斜面之间存在摩擦.用恒力F沿斜面向上拉,使之匀速上滑.在小物块运动的过程中,楔形物块始终保持静止,则(  )
A、地面对楔形物块的支持力为(M+m)gB、地面对楔形物块的摩擦力为零C、楔形物块对小物块摩擦力可能为零D、小物块一定受到四个力作用

查看答案和解析>>

同步练习册答案