Question

【題目】如圖所示，相距4m的兩個(gè)豎直固定桿之間拴著一根不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)柔軟細(xì)繩，細(xì)繩的長(zhǎng)度為5m。細(xì)繩上有一輕質(zhì)小滑輪下面吊著質(zhì)量為2kg的重物，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，滑輪可視為質(zhì)點(diǎn)且不計(jì)滑輪軸心處的摩擦。現(xiàn)將細(xì)繩的右端緩慢地從B點(diǎn)拉到正上方的B1點(diǎn)，整個(gè)過程中重物、滑輪與桿不接觸，BB1間的距離為10cm(g取10m/s2)。下列說(shuō)法中正確的是

A. 細(xì)繩AO和豎直桿的夾角將變大

B. 細(xì)繩上的張力將變大

C. 繩上拉力對(duì)重物所做的功為1J

D. 繩上拉力對(duì)重物所做的功為2J

Answer 1

【答案】C

【解析】滑輪兩邊細(xì)繩的拉力相等，則與豎直方向的夾角相等，設(shè)OA與豎直桿的夾角為α，則由幾何關(guān)系OAsinα+OBsinα=d，即Lsinα=d，解得sinα=0.8，α=530為定值，則將細(xì)繩的右端緩慢地從B點(diǎn)拉到正上方的B1點(diǎn)時(shí)，細(xì)繩AO和豎直桿的夾角將不變，細(xì)繩上的張力將不變，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤； 由幾何關(guān)系可知，BB1間的距離為10cm，則重物上升5cm，則繩上拉力對(duì)重物所做的功為W=mgh=20×0.05J=1J，故選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選C.