Question

【題目】如圖所示，水平光滑長(zhǎng)桿上套有小物塊A，細(xì)線跨過(guò)位于O點(diǎn)的輕質(zhì)光滑定滑輪，一端連接A，另一端懸掛小物塊B，物塊A、B質(zhì)量相等，C為O點(diǎn)正下方桿上的點(diǎn)，滑輪到桿的距離OC=h，重力加速度為g，開(kāi)始時(shí)A位于P點(diǎn)，PA與水平方向的夾角為30°，現(xiàn)將A、B由靜止釋放，下列說(shuō)法正確的是

A. 物塊A由P點(diǎn)出發(fā)第一次到達(dá)C點(diǎn)過(guò)程中，速度先增大后減小

B. 物塊A經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度大小為

C. 物塊A在桿上長(zhǎng)為的范圍內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)

D. 在物塊A由P點(diǎn)出發(fā)第一次到達(dá)C點(diǎn)過(guò)程中，物塊B克服細(xì)線拉力做的功小于B重力勢(shì)能的減少量

Answer 1

【答案】B

【解析】物塊A由P點(diǎn)出發(fā)第一次到達(dá)C點(diǎn)過(guò)程中，繩子拉力一直對(duì)A做正功，所以物體A的動(dòng)能不斷增大，速度不斷增大，故A錯(cuò)誤．物體到C點(diǎn)時(shí)物塊B的速度為零．設(shè)物塊A經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度大小為v．根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得： ，得，故B正確．由幾何知識(shí)可得 ，由于A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，由對(duì)稱性可得物塊A在桿上長(zhǎng)為2h的范圍內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)．故C錯(cuò)誤．物體到C點(diǎn)時(shí)物塊B的速度為零．根據(jù)功能關(guān)系可知，在物塊A由P點(diǎn)出發(fā)第一次到達(dá)C點(diǎn)過(guò)程中，物塊B克服細(xì)線拉力做的功等于B重力勢(shì)能的減少量，故D錯(cuò)誤．故選B.