問題詳情:
遊樂場中有一種叫“空中飛椅”的設施,其基本裝置是用一細杆將座椅與轉盤的邊緣相連接,人坐在座椅上隨轉盤旋轉而在空中飛旋,若將人和座椅看成質量爲m的質點,簡化爲如圖所示的模型,其中P爲處於水平面內的轉盤,可繞豎直轉軸OO′轉動,已知細杆長爲l,轉盤靜止時細杆與轉軸間的距離爲d,轉盤轉動時細杆只能在轉軸與細杆平行的平面內繞其上端點轉動。讓轉盤由靜止逐漸加速轉動,經過一段時間後質點與轉盤一起做勻速圓周運動,此時細杆與豎直方向的夾角爲θ,不計空氣阻力及細杆重,則質點從靜止到做勻速圓周運動的過程中,細杆對質點做的功爲 ( )
A.
B.
C.
D.
【回答】
【*】A
【解析】由於質點做勻速圓周運動,有,所以質點做勻速圓周運動時的動能爲,設靜止時質點的重力勢能爲零,則此時質點的重力勢能爲,由能量守恆知質點從靜止到做勻速圓周運動的過程中,細杆對質點做的功全部轉化成質點的機械能,所以選項A正確。
知識點:專題四 功和能
題型:選擇題