Question

如图所示，细线的一端固定于O点，另一端系一小球，在水平拉力作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由A点运动到B点，下列说法中正确的是(    )

A.水平拉力先增大后减小

B.水平拉力先减小后增大

C.水平拉力的瞬时功率先减小后增大

D.水平拉力的瞬时功率逐渐增大

Answer

D

【解析】

AB．

小球是以恒定速率运动，即做匀速圆周运动，小球受到的重力G、水平拉力F、绳子拉力T，三者的合力必是沿绳子指向O点，设绳子与竖直方向夹角是θ，F与G的合力必与绳子拉力在同一直线上，则有

(1)

球由A点运动到B点θ 增大，说明水平拉力逐渐增大，故AB错误；

CD．由几何关系可知拉力F的方向与速度v的夹角也是θ，所以水平力F 的瞬时功率是

(2)

联立两式可得

从A到B的过程中，θ是不断增大的，所以水平拉力F 的瞬时功率是一直增大的．故C错误，D正确。

故选D。