Question

【題目】如圖所示，細線的一端固定于O點，另一端系一小球．在水平拉力作用下，小球以恒定速率在豎直平面內由A點運動到B點．在此過程中拉力的瞬時功率變化情況是（ 　）

A. 逐漸增大

B. 逐漸減小

C. 先增大，后減小

D. 先減小，后增大

Answer 1

【答案】A

【解析】試題分析：根據小球做圓周運動，合力提供向心力，即合力指向圓心，求出水平拉力和重力的關系，根據P=Fvcosα得出拉力瞬時功率的表達式，從而判斷出拉力瞬時功率的變化．

解：因為小球是以恒定速率運動，即它是做勻速圓周運動，那么小球受到的重力G、水平拉力F、繩子拉力T三者的合力必是沿繩子指向O點．

設繩子與豎直方向夾角是θ，則=tanθ （F與G的合力必與繩子拉力在同一直線上）

得 F=Gtanθ

而水平拉力F的方向與速度V的方向夾角也是θ，所以水平力F的瞬時功率是

P=Fvcosθ

則P=Gvsinθ

顯然，從A到B的過程中，θ是不斷增大的，所以水平拉力F的瞬時功率是一直增大的．故A正確，B、C、D錯誤．

故選A．