问题
选择题
如图所示,将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端,轻绳的另一端系一质量为m的环,环套在竖直固定的光滑直杆上,光滑的轻小定滑轮与直杆的距离为d,杆上的A点与定滑轮等高,杆上的B点在A点下方距离A为d处。现将环从A处由静止释放,不计一切摩擦阻力,下列说法正确的是
A.环到达B处时,重物上升的高度
B.环到达B处时,环与重物的速度大小之比为
C.环从A到B,环减少的机械能大于重物增加的机械能
D.环能下降的最大高度为
答案
答案:D
题目分析:环到达B处时,重物上升的高度等于绳拉伸过来的长度,所以,A错误;环和重物在沿绳方向的速度相等,环到达B处时,环与重物的速度大小之比为,B错误;环和重物组成的系统机械能守恒,环减少的机械能等于重物增加的机械能,C错误;当环下降的高度最大时,两者速度都为零,由系统机械能守恒得,环减小的重力势能等于重物最大的重力势能,有,解得,D正确。