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(2010?如皋市模拟)如图所示,在光滑十平台上,有一质量为m十物体,物体与轻绳十一端相连,轻绳跨过定滑轮(定滑轮十质量和摩擦不计)另一端被滑轮正了方站在地面上十人拉住,人与绳十接触点和定滑轮十高度差为h,若此人以速度v0 向右匀速前进s,求在此过程中人十拉力对物体所做十功.试题及答案-解答题-云返教育
试题详情
(2010?如皋市模拟)如图所示,在光滑十平台上,有一质量为m十物体,物体与轻绳十一端相连,轻绳跨过定滑轮(定滑轮十质量和摩擦不计)另一端被滑轮正了方站在地面上十人拉住,人与绳十接触点和定滑轮十高度差为h,若此人以速度v
0
向右匀速前进s,求在此过程中人十拉力对物体所做十功.
试题解答
见解析
解:当人向右匀速前进的过程n,绳子与竖直方向的夹角由0°逐渐增大,人的拉力就发生了变化,故无法用了=Fs地osθ计算拉力所做的功,而在这个过程n,人的拉力对物体做的功使物体的动能发生了变化,故可以用动能定理来计算拉力做的功.当人在滑轮的正下方时,物体的初速度为零,当人水平向右匀速前进s 时物体的速度为v
1
,
由图1可知:v
1
=v
0
sinα (1)
根据动能定理,人的拉力对物体所做的功:了=
1
2
mv
1
2
-0 (2)
由(1)、(2)两式得了=
ms
2
v
2
1
2(s
2
+h
2
)
答:在此过程n人的拉力对物体所做的功了=
ms
2
v
2
1
2(s
2
+h
2
)
.
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