Question

【題目】如圖所示，將質(zhì)量為2m的重物懸掛在輕繩的一端，輕繩的另一端系一質(zhì)量為m的 環(huán)，環(huán)套在豎直固定的光滑直桿上A點(diǎn)，光滑定滑輪與直桿的距離為d。A點(diǎn)與定滑輪等高，B點(diǎn)在距A點(diǎn)正下方d處。現(xiàn)將環(huán)從A處由靜止釋放，不計(jì)一切摩擦阻力，下列說(shuō)法正確的是

A. 環(huán)到達(dá)B處時(shí)，重物上升的高度h=d

B. 環(huán)從A到B，環(huán)減少的機(jī)械能等于重物增加的機(jī)械能

C. 環(huán)從A點(diǎn)能下降的最大高度為

D. 當(dāng)環(huán)下降的速度最大時(shí)，輕繩的拉力T=2mg

Answer 1

【答案】BC

【解析】根據(jù)幾何關(guān)系有，環(huán)從A下滑至B點(diǎn)時(shí)，重物上升的高度，故A錯(cuò)誤；環(huán)下滑過(guò)程中無(wú)摩擦力做系統(tǒng)做功，故系統(tǒng)機(jī)械能守恒，即滿足環(huán)減小的機(jī)械能等于重物增加的機(jī)械能，故B正確；設(shè)環(huán)下滑到最大高度為H時(shí)環(huán)和重物的速度均為零，此時(shí)重物上升的最大高度為：，根據(jù)機(jī)械能守恒有：，解得：，故C正確；環(huán)向下運(yùn)動(dòng)，做非勻速運(yùn)動(dòng)，就有加速度，所以重物向上運(yùn)動(dòng)，也有加速度，即環(huán)運(yùn)動(dòng)的時(shí)候，繩的拉力不可能是2mg，故D錯(cuò)誤。所以BC正確，AD錯(cuò)誤。