Question

【題目】如圖所示，在距水平地面高為0.4m處，水平固定一根長直光滑桿，在桿上P點固定一定滑輪，滑輪可繞水平軸無摩擦轉動，在P點的右邊，桿上套有一質量m=2kg的滑塊A。半徑R＝0.3m的光滑半圓形細軌道豎直地固定在地面上，其圓心O在P點的正下方，在軌道上套有一質量也為m=2kg的小球B。用一條不可伸長的柔軟細繩，通過定滑輪將A、B連接起來。桿和半圓形軌道在同一豎直面內，A、B均可看作質點，且不計滑輪大小的影響。現給滑塊A一個水平向右的恒力F＝50N（取g=10m/s2）。則（ ）

A. 把小球B從地面拉到P的正下方時力F做功為20J

B. 小球B運動到C處時的速度大小為0

C. 小球B被拉到與滑塊A速度大小相等時，離地面高度為0.225m

D. 把小球B從地面拉到P的正下方C時，小球B的機械能增加了20J

Answer 1

【答案】ACD

【解析】解： 把小球B從地面拉到P點正下方C點過程中，力F的位移為： ，則力F做的功WF=Fx=20J，選項A正確；把小球B從地面拉到P點正下方C點時，此時B的速度方向與繩子方向垂直，此時A的速度為零，設B的速度為v，則由動能定理： ，解得v= m/s，選項B錯誤；當細繩與圓形軌道相切時，小球B的速度方向沿圓周的切線方向向上，此時和繩子方向重合，故與小球A速度大小相等，由幾何關系可得h=0.225m選項C正確；B機械能增加量為F做的功20J，D正確

本題選ACD