如图所示,用一根长杆和两个定滑轮的组合装置来提升重物M,长杆的一端放在地面上通过铰链连结形成转轴,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来提升重物M,长杆的一端放在地面上通过铰链连结形成转轴,其端点恰好处于左侧滑轮正下方O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缓缓转至水平(转过了90°角).下列有关此过程的说法中正确的是
A.重物M做匀速直线运动 B.重物M做变速直线运动
C.重物M的最大速度是2ωL D.重物M的速度先减小后增大
【回答】
B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B正确,A、C、D错误. 故选B.
知识点:专题三 力与物体的曲线运动
题型:选择题
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