如图*所示,在公元1267~1273年闻名于世的“襄阳*”其实是一种大型抛石机。将石块放在长臂一端的石袋中,在...
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如图*所示,在公元1267 ~ 1273年闻名于世的“襄阳*”其实是一种大型抛石机。将石块放在长臂一端的石袋中,在短臂端挂上重物。发*前将长臂端往下拉至地面,然后突然松开,石袋中的石块过最高点时就被抛出。现将其简化为图乙所示。将一质量m = 80 kg的可视为质点的石块装在长 L = m的长臂末端的石袋中,初始时长臂与水平面成α = 30°。松开后,长臂转至竖直位置时,石块被水平抛出,落在水平地面上。石块落地点与O点的水平距离 s = 100 m。忽略长臂、短臂和石袋的质量,不计空气阻力和所有摩擦,g = 10 m/s2,下列说法正确的是( )
A.石块水平抛出时的初速度为 25 m/s
B.重物重力势能的减少量等于石块机械能的增加量
C.石块从A到最高点的过程中,石袋对石块做功1.16×105 J
D.石块圆周运动至最高点时,石袋对石块的作用力大小为 1.42×104 N
【回答】
CD
【详解】
A.石块平抛运动的高度
根据得
故石块水平抛出时的初速度
选项A错误;
B.转动过程中,重物的动能也在增加,因此重物重力势能的减少量不等于石块机械能的增加量,选项B错误;
C.石块从A到最高点的过程中,石袋对石块做功
选项C正确;
D.石块圆周运动至最高点时,有
所以
选项D正确。
故选CD。
知识点:生活中的圆周运动
题型:选择题
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