如图所示,用一根长杆和两个定滑轮的组合装置用来提升重物M,长杆的一端放在地上通过铰链连接形成转轴,其端点恰好处...
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如图所示,用一根长杆和两个定滑轮的组合装置用来提升重物 M,长杆的一端放在地上通过铰链连接形成转轴,其端点恰好处于左侧滑轮正下方0点处,在杆的中点C处拴一细绳,通过两个滑轮后挂上重物M.C点与O点距离为L,现在杆的另一端用力使其逆时针匀速转动,由竖直位置以角速度ω缓慢转至水平(转过了90°角),此过程中下述说法正确的是( )
A.重物M做匀速直线运动
B.重物M受到细绳的拉力总大于重物M的重力
C.重物M的速度总小于ωL
D.重物M克服其重力的功率先增大后减小
【回答】
【*】D
【解析】
AC、设C点线速度方向与绳子沿线的夹角为θ(锐角),由题知C点的线速度为ωL,该线速度在绳子方向上的分速度就为ωLcosθ,θ的变化规律是开始最大(90°)然后逐渐变小,
所以,ωLcosθ逐渐变大,直至绳子和杆垂直,θ变为零度,绳子的速度变为最大,为ωL;然后,θ又逐渐增大,ωLcosθ逐渐变小,绳子的速度变慢;
所以知重物的速度先增大后减小,最大速度为ωL,故AC错误;
B、重物的速度先增大后减小,所以细绳的拉力先大于重力,后小于重力,故B错误;
D、由得,其中速度先增大后减小,所以克服其重力的功率先增大后减小,故D正确。
故选D。
【考点】运动的合成和分解;力的合成与分解
知识点:运动的合成与分解
题型:选择题
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