Question

【題目】有一個固定的光滑直桿與水平面的夾角為 53°，桿上套著一個質量為m= 2kg 的滑塊 A（可視為質點）.用不可伸長的輕繩將滑塊A與另一個質量為M=2.7kg 的物塊B通過光滑的定滑輪相連接，細繩因懸掛B而繃緊，此時滑輪左側輕繩恰好水平，其長度m，P點與滑輪的連線同直桿垂直（如圖所 示）．現將滑塊A從圖中O點由靜止釋放，（整個運動過程中 B不會觸地，g=10m/s2）。下列說法正確的是

A. 滑塊A運動到 P點時加速度為零

B. 滑塊A由O點運動到P點的過程中機械能增加

C. 滑塊A經過 P點的速度大小為5m/s

D. 滑塊A經過P點的速度大小為m/s

Answer 1

【答案】BC

【解析】

A、滑塊A運動到P點時，垂直于桿子的方向受力平衡，合力為零；沿桿子方向，重力有沿桿向下的分力mgsin53°，根據牛頓第二定律得：mgsin53°=ma，a=gsin53°，故A錯誤。

B、滑塊A由O點運動到P點的過程中，繩子的拉力對滑塊A做正功，其機械能增加；故B正確。

C、D、由于圖中桿子與水平方向成53°，可以解出圖中虛線長度：，所以滑塊A運動到P時，A下落，B下落，當A到達P點與A相連的繩子此時垂直桿子方向的速度為零，則B的速度為零，以兩個物體組成的系統為研究對象，由機械能守恒定律得：，解得；故C正確，D錯誤。

故選BC。