Question

8．如圖所示，繞過(guò)定滑輪的輕繩，一端系一質(zhì)量為10kg的物體A，另一端被人握住，最初繩沿豎直方向，手到滑輪距離為3m．之后人握住繩子向前運(yùn)動(dòng)，使物體A勻速上升，則在人向前運(yùn)動(dòng)4m的過(guò)程中，（不計(jì)繩與滑輪摩擦和空氣阻力，g=10m/s²）有（　　）

• A． 重力對(duì)物體做功400J
• B． 重力對(duì)物體做功200J
• C． 人對(duì)物體做功400J
• D． 人對(duì)物體做功200J

Answer 1

分析 物體上升時(shí)重力對(duì)物體做負(fù)功，由公式W=mgh求重力做功．以物體為研究對(duì)象，人向前運(yùn)動(dòng)4m的過(guò)程中，物體上升的高度等于繩子被拉過(guò)來(lái)的長(zhǎng)度，由幾何知識(shí)求出物體上升的高度，根據(jù)動(dòng)能定理求出人對(duì)物體做的功．

解答 解：人向前運(yùn)動(dòng)4m的過(guò)程中，物體上升的高度：h=$\sqrt{{3}^{2}+{4}^{2}}$-3=2m
物體上升時(shí)重力對(duì)物體做負(fù)功，則重力對(duì)物體做功為 W_G=-mgh=-10×10×2J=-200J
對(duì)物體，根據(jù)動(dòng)能定理得：W-mgh=0
得到人對(duì)物體作的功：W=mgh=10×10×2J=200J．
故選：D

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是運(yùn)用幾何知識(shí)求出物體上升的高度，要注意物體上升的高度不等于后來(lái)右側(cè)繩子的長(zhǎng)度5m．