Question

【題目】如圖，質(zhì)量分別為mA=2kg、mB=4kg的A、B小球由輕繩貫穿并掛于定滑輪兩側(cè)等高H=25m處，兩球同時(shí)由靜止開(kāi)始向下運(yùn)動(dòng)，已知兩球與輕繩間的最大靜摩擦力均等于其重力的0.5倍，且最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。兩側(cè)輕繩下端恰好觸地，取g=10m/s2，不計(jì)細(xì)繩與滑輪間的摩擦，則下列說(shuō)法正確的是( )

A. A與細(xì)繩間為滑動(dòng)摩擦力，B與細(xì)繩間為靜摩擦力

B. A比B先落地

C. A,B落地時(shí)的動(dòng)能分別為400J、850J

D. 兩球損失的機(jī)械能總量250J

Answer 1

【答案】ACD

【解析】

A項(xiàng)：由于A、B兩球?qū)��?xì)繩的摩擦力必須等大，且A、B的質(zhì)量不相等，A球由靜止釋放后與細(xì)繩間為滑動(dòng)摩擦力，B與細(xì)繩間為靜摩擦力，故A正確；

B項(xiàng)：對(duì)A：mAg-fA=mAaA，對(duì)B：mBg-fB=mBaB，fA=fB，fA=0.5mAg，聯(lián)立解得：，

設(shè)A球經(jīng)ts與細(xì)繩分離，此時(shí)，A、B下降的高度分別為hA、hB，速度分別為VA、VB，

則有：，，H=hA+hB，VA=aAt，VB=aBt聯(lián)立解得：t=2s，hA=10m，hB=15m，VA=10m/s，VB=15m/s，

分離后，對(duì)A經(jīng)t1落地，則有：，

對(duì)B經(jīng)t2落地，m則有：

解得：， ，所以b先落地，故B錯(cuò)誤；

C項(xiàng)：A、B落地時(shí)的動(dòng)能分別為EkA、EkB，由機(jī)械能守恒，有：

代入數(shù)據(jù)得：EkA=400J、EkB=850J，故C正確；

D項(xiàng)：兩球損失的機(jī)械能總量為△E，△E=（mA+mB）gH-EkA-EkB，代入數(shù)據(jù)得：△E=250J，故D正確。

故應(yīng)選：ACD。