问题 选择题

如图所示,ad、bd、cd是竖直面内三根固定的光滑细杆,a、b、c、d位于同一圆周上,a点为圆周的最高点,d点为最低点.每根杆上都套着一个完全相同的小滑环(图中未画出),三个滑环分别从a、b、c点无初速释放,关于它们下滑过程的下列说法中正确的是(  )

A.重力对各环的冲量a的最大

B.弹力对各环境的冲量c的最大

C.合力对各环的冲量大小相等

D.各环的动能增量相等

答案

设任一细杆与竖直方向的夹角为α,环运动的时间为t,圆周的直径为D.则环的加速度大小a=gcosα.

由位移公式得:Dcosα=

1
2
at2=
1
2
gcosαt2
,得到t=
2D
g
,所以三个环运动时间相同.

A、由于三个环的重力相等,运动时间相同,由公式I=Ft分析可知,各环重力的冲量相等.故A错误.

B、c环受到的弹力最大,运动时间相等,则弹力对环c的冲量最大.故B正确.

C、a环的加速度最大,受到的合力最大,则合力对a环的冲量最大.故C错误.

D、重力对a环做功最大,其动能的增量最大.故D错误.

故选B

单项选择题
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