Question

【題目】如圖所示，在光滑水平面上有一質量為m的小物體，小物體被跨過光滑定滑輪的輕繩連接在功率恒為P的電動機上，并在電動機的帶動下由水平面上的A點向B點運動。若小物體在A點時的速度大小為v0，到達B點時的速度大小為2v0，則下列判斷正確的是

A．在A點時輕繩對小物體的拉力大小為

B．小物體到達B點時的加速度大小為

C．小物體從A點運動到B點所用的時間為

D．小物體從A點運動到B點的距離為

Answer 1

【答案】BC

【解析】由題意可知，電動機對小物體做功的功率應等于輕繩的拉力與小物體速度沿拉力方向上的分速度的乘積，設小物體在A點時速度方向與輕繩之間的夾角為θ，在A點時輕繩對小物體的拉力大小為，A錯誤；當小物體到達B點時，設此時小物體的速度方向與輕繩之間的夾角為β，此時輕繩對小物體的拉力大小為F=，對小物體受力分析，在水平方向上有Fcos β=ma，即a=，B正確；由功能關系有Pt=m(2v0)2–mv02，解得t=，C正確；因為小物體從A點運動到B點的過程中平均速度大于v0，故小物體從A點運動到B點的距離應大于，D錯誤。