问题
选择题
一不可伸长的轻绳两端各系小球a和b,跨在固定在同一高度的两根光滑水平细杆上,a 球置于地面上,质量为3m,b 球从水平位置静止释放,质量为m. 如图7所示.当 a 球对地面压力刚好为零时,b 球摆过的角度为.下列结论正确的是( )
A.![]() ![]() | |
B.![]() ![]() | |
C.b球摆到最低点的过程中,重力对小球做功的瞬时功率先增大后减小![]() 图7 | D.b球摆动到最低点的过程中,重力对小球做功的瞬时功率一直增大![]() |
答案
AC
设b球的摆动半径为R,当摆过角度θ时的速度为v,对b球由动能定理:mgRsinθ= mv2,此时绳子拉力为T=3mg,在绳子方向由向心力公式:T-mgsinθ = m,解得θ=90°,A对B错;故b球摆动到最低点的过程中一直机械能守恒,竖直方向的分速度先从零开始逐渐增大,然后逐渐减小到零,故重力的瞬时功率Pb = mgv竖先增大后减小,C对D错。