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2017年高考全国III卷
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16.如图,一质量为m,长度为l的均匀柔软细绳PQ竖直悬挂。用外力将绳的下端Q缓慢地竖直向上拉起至M点,M点与绳的上端P相距。重力加速度大小为g。在此过程中,外力做的功为( )
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A B
C
D
答案
A
解析
根据功能关系可知,拉力所做的功等于MQ段重力势能的增加量;对MQ段分析,设Q点为零势能点,则可知,MQ段的重力势能为;将Q点拉至M点时,重心离Q点的高度
,故重力势能
,因此可知拉力所做的功
,选项A正确,选项BCD错误。
综上本题选:A
考查方向
本题考查了功能关系,重力势能等知识点,在近几年的各省高考题出现的频率较高,常与动能定理等知识点交汇命题。
解题思路
题中因缓慢拉动,故动能不变,根据功能关系,可知外力做的功等于MQ段重力势能的增加量;
易错点
本题关键是选择恰的参考平面,准确找出MQ段的初末位置的重力势能;