Question

【題目】如圖所示，豎直平面內放一直角桿MON，OM水平，ON豎直且光滑，用不可伸長的輕繩相連的兩小球A和B分別套在OM和ON桿上，B球的質量為2 kg，在作用于A球的水平力F的作用下，A、B均處于靜止狀態，此時OA=0．3 m，OB=0．4 m，改變水平力F的大小，使A球向右加速運動，已知A球向右運動0．1m時速度大小為3m/s，則在此過程中繩對B球的拉力所做的功為（取g=10 m/s2）（ ）

A．11 J B．16 J C．18 J D．9 J

Answer 1

【答案】C

【解析】

試題分析：A球向右運動0．1m時，由幾何關系得，B上升距離：h=0．4m-m=0．1m；此時細繩與水平方向夾角的正切值：tanθ=，則得 cosθ=，sinθ=由運動的合成與分解知識可知：B球的速度為 vBsinθ=vAcosθ，可得 vB=4m/s；以B球為研究對象，由動能定理得：WF-mgh=mvB2,代入數據解得：WF=18J, 即繩對B球的拉力所做的功為18J；故選C．