问题 选择题

如图所示,质量为m的物体置于光滑水平面上,一根绳子跨过定滑轮一端固定在物体上,另一端在力F作用下,以恒定速度v0竖直向下运动.物体由静止开始运动到绳与水平方向夹角α=45°过程中,绳中拉力对物体做的功为(  )

A.

1
4
mv02

B.mv02

C.

1
2
mv02

D.

2
2
mv02

答案

一根绳子跨过定滑轮一端固定在物体上,另一端在力F作用下,以恒定速度v0竖直向下运动.

将物体的运动分解为沿绳子方向的运动,以及垂直绳子方向运动即绕滑轮的转动,

则由三角函数可解得:运动到绳与水平方向夹角α=45°时物体的速度v=

v0
cosα
=
2
v0

物体由静止开始运动到绳与水平方向夹角α=45°过程中,物体只受绳子拉力做功,

运用动能定理得

W=

1
2
mv2-0=mv02

故选B.

填空题
单项选择题