Question

【題目】如圖所示，將質量為2m的重物懸掛在輕繩的一端，輕繩的另一端系一質量為m的小環，小環套在豎直固定的光滑直桿上，光滑定滑輪與直桿的距離為d，現將小環從定滑輪等高的A處由靜止釋放，當小環沿直桿下滑的距離也為d時，（圖中B處），下列說法正確的是(　　)

A. 小環剛釋放時輕繩中的張力一定大于2mg

B. 小環到達B處時，重物上升的高度也為d

C. 小環在B處的速度與重物上的速度大小之比等于

D. 小環在B處的速度與重物上的速度大小之比等于

Answer 1

【答案】AC

【解析】試題分析：由題意，小環釋放時向下加速運動，則重物將加速上升，對重物，由牛頓第二定律可知繩中的張力一定大于重力2mg，故A正確；小環到達B處時，重物上升的高度應為繩子縮短的長度，即，故B錯誤；根據題意，小環與重物沿繩子方向的速度大小相等，將小環A的速度沿繩子方向與垂直于繩子方向正交分解應滿足： v環cos45°=v物，即得，小環在B處的速度與重物上升的速度大小之比，故D錯誤，C正確；故選AC．