问题 填空题

一质量为m的小球,用长为L的轻绳悬挂于O点.小球在水平恒力  F作用下,从最低点位置P点移动到Q点,如图所示,则力F所做的功为______;此时绳子的拉力大小为______.

答案

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W=FLsinθ

应用动能定理研究从最低点位置P点移动到Q点,

1
2
mvp2-0=-mgL(1-cosθ)+FLsinθ

vp2=

2FLsinθ
m
-2gL(1-cosθ)

对小球在Q点进行受力分析,

根据牛顿第二定律得:

T-mgcosθ-Fsinθ=m

v2P
L

T=2(Fsinθ-mg)+3mgcosθ

故答案为:FLsinθ,2(Fsinθ-mg)+3mgcosθ

单项选择题
填空题