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高一动能定理问题,求解释谢谢

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/01 23:06:01
高一动能定理问题,求解释谢谢

如图所示:固定的光滑竖直杆上套着一个滑块,用轻绳系着滑块绕过光滑的定滑轮,以大小恒定的拉力F拉绳,使滑块从A点起由静止开始上升,若从A点上升至B点和从B点上升至C点的过程中拉力F做的功分别为W1和W2,滑块经B、C两点时的动能分别是EKB、EKC,图中AB=BC,则一定有(  )

A.Wl>W2    B.W1<W2   C.EKB>EKC     D.EKB<EKC

答案是A,对于A的解释是这样的:轻绳拉着滑块的拉力是恒力,夹角α越来越大,那么cosα越来越小,因为F大小恒定,故F在竖直方向的分量 Fcosα随α的增大而减小,显然从A点上升至B点绳子对滑块拉力做的功大于从B点上升至C点的过程中绳子对滑块拉力做的功.由于用轻绳系着滑块绕过光滑的定滑轮,所以绳子对滑块的拉力做的功与拉力F做的功相等.所以W1>W2,故A正确.

我不理解的地方在于,夹角与功有什么关系?这道题的功的计算,不应该是:(l原长-l现长)*F=W这么算么?

麻烦了谢谢!

功的计算是运动方向位移乘以运动方向的力,滑块的运动方向是往上,因此绳子上的力F要首先分解为水平方向和竖直方向,竖直方向才做工,水平方向不做工,因此绳子的位移量不能直接拿来算,要算出竖直方向的力,那就是cosα*F了
再问: 这样不就是变力做功了么?
再答: 对,一直是变力,所以这种题目只会出比较题,不会出具体数值计算