一质量分布均匀矩形板边长分别为a和2a,重为G,如图所示,在将它竖直立起来的过程中,推力做的功至少为(  )A. 12GaB. (52−12)GaC. GaD. 32Ga

问题描述:

一质量分布均匀矩形板边长分别为a和2a,重为G,如图所示,在将它竖直立起来的过程中,推力做的功至少为(  )
A.

1
2
Ga
B. (
5
2
1
2
)Ga

C. Ga
D.
3
2
Ga

矩形对角线的长度为:L=

a
2
 
+(2a
)
2
 
=
5
a
,要将矩形板竖立起来,其重心升高的高度为h=
5
a
2
a
2
,所以推力做的功至少等于矩形增加的重力势能,
即:
W
 
 
=Gh=(
5
2
1
2
)Ga
,故B正确,ACD错误.
故选:B.
答案解析:本题的关键是明确要将矩形板竖直立起来,推力做的功至少等于矩形板克服重力做的功,故只要求出矩形板重心升高的高度即可求解.
考试点:动能定理的应用.
知识点:物体克服重力做的功等于物体的重力与物体重心升高高度的乘积.