一個(gè)質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn),只在外力F和重力的作用下,由靜止開(kāi)始斜向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度方向與水平方向成角θ.為使質(zhì)點(diǎn)機(jī)械能保持不變,F(xiàn)的大小必須等于( )
A.mg
B.mgsinθ
C.mgtanθ
D.mgcosθ
【答案】分析:為使質(zhì)點(diǎn)機(jī)械能保持不變,即機(jī)械能守恒,根據(jù)機(jī)械能守恒條件得,除了重力之外,其他的力即外力F做功為0.
要使外力做功為0,必須F的方向與速度方向垂直.
解答:解:為使質(zhì)點(diǎn)機(jī)械能保持不變,即機(jī)械能守恒,根據(jù)機(jī)械能守恒條件得,除了重力之外,其他的力即外力F做功為0.
要使外力做功為0,必須F的方向與速度方向垂直.
如圖:
開(kāi)始時(shí)靜止開(kāi)始斜向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度方向與水平方向成角θ,所以F=mgcosθ.
故選D.
點(diǎn)評(píng):根據(jù)機(jī)械能守恒條件找出外力F做功為0是解決問(wèn)題的關(guān)鍵.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,在豎直平面內(nèi)的直角坐標(biāo)系中,一個(gè)質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)在外力F的作用下,從坐標(biāo)原點(diǎn)O由靜止沿直線OM斜向下運(yùn)動(dòng),直線OM與y軸負(fù)方向成θ角(θ<
π
4
).則下列說(shuō)法正確的是( 。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

半徑分別為r和2r的兩個(gè)質(zhì)量不計(jì)的圓盤(pán),共軸固定連結(jié)在 一起,可以繞水平軸O無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng),大圓盤(pán)的邊緣上固定有一個(gè)質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn),小圓盤(pán)上繞有細(xì)繩,繩的另一端通過(guò)一個(gè)可繞光滑水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)的輕定滑輪懸掛一個(gè)質(zhì)量也為m的物體.開(kāi)始時(shí)托住物體讓圓盤(pán)靜止,質(zhì)點(diǎn)處在水平軸O的正下方位置.放開(kāi)物體,兩圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)兩圓盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)的角度θ時(shí),質(zhì)點(diǎn)m的速度為
8gr(θ+2cosθ-2)
5
8gr(θ+2cosθ-2)
5
;若將物體除去,改為以水平恒力F拉細(xì)繩,使兩圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng),若恒力 F=mg,兩圓盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)的角度θ=
π
6
π
6
時(shí),質(zhì)點(diǎn)m的速度最大.若圓盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)的最大角度θ=π/3,則此時(shí)恒力F=
3mg
π
3mg
π

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2008?上海)如圖所示,在豎直平面內(nèi)的直角坐標(biāo)系中,一個(gè)質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)在外力F的作用下,從坐標(biāo)原點(diǎn)O由靜止沿直線ON斜向下運(yùn)動(dòng),直線ON與y軸負(fù)方向成θ角(θ<π/4).則F大小至少為
mgsinθ
mgsinθ
;若F=mgtanθ,則質(zhì)點(diǎn)機(jī)械能大小的變化情況是
增大、減小都有可能
增大、減小都有可能

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示為豎直平面內(nèi)的直角坐標(biāo)系.一個(gè)質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn),在恒力F和重力的作用下,從坐標(biāo)原點(diǎn)O由靜止開(kāi)始沿直線OA斜向下運(yùn)動(dòng),直線OA與y軸負(fù)方向成θ角(θ>π/4).不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g,則以下說(shuō)法正確的是( 。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)以速度vA從A點(diǎn)水平射出,以速度vB經(jīng)過(guò)B點(diǎn),不計(jì)空氣阻力,則下列正確的說(shuō)法是(  )

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案