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如图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.汽车以速度v0向右匀速运动,运动到跟

题目详情
如图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.汽车以速度v0向右匀速运动,运动到跟汽车连接的细绳与水平夹角为θ=30°,则(  )

A.从开始到绳与水平夹角为30°过程,拉力做功mgh
B.从开始到绳与水平夹为30°过程,拉力做功mgh+
3
8
mv
 
2
0

C.在绳与水平夹角为30°时,拉力功率为mgv0
D.在绳与水平夹角为30°时,拉力功率大于
3
2
mgv0
▼优质解答
答案和解析
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

货物速度为:v货物=vcosθ,由于θ逐渐变小,故货物加速上升;
当θ=30°时,货物速度为
3
2
v;
当θ=90°时,货物速度为零;
根据功能关系,拉力的功等于货物机械能的增加量,故有:WF=△EP+△EK=mgh+
3
8
mv2,故A错误,B正确;
C、D、在绳与水平夹角为30°时,拉力的功率为:P=Fv货物,其中v货物=
3
2
v,由于加速,拉力大于重力,故P>
3
2
mgv,故C错误,D正确;
故选:BD.
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