Question

11．如圖所示，質(zhì)量分別為2m和m的A、B兩物體用不可伸長的輕繩繞過輕質(zhì)定滑輪相連，開始兩物體處于同一高度，繩處于繃緊狀態(tài)，輕繩足夠長，不計一切試探．現(xiàn)將兩物體由靜止釋放，在A落地之前的運動中，下列說法中正確的是（設(shè)重力加速度為g）（　�。�

• A． A物體的機械能增大
• B． A、B組成系統(tǒng)的重力勢能增大
• C． 運動過程中，A超重、B失重
• D． A下落過程中繩子拉力大小為$\frac{4}{3}$mg

Answer 1

分析 根據(jù)功能關(guān)系、繩的拉力做功情況可判斷A、B選項；根據(jù)加速度的方向，即如果加速度豎直向上為超重，如果加速度方向向下為失重，可判斷C選項；分別利用整體法和隔離法，根據(jù)牛頓第二定律可求繩的拉力，判斷D選項．

解答 解：A、物體A下落過程中，繩的拉力做負功，A物體的機械能減小，故A錯誤；
B、在A落地之前的運動中，A重力勢能的減少量大于B物體重力勢能的增加量，所以A、B組成系統(tǒng)的重力勢能減小，故B錯誤；
C、下落過程中，A物體的加速度向下，A物體失重，B物體加速上升，B物體超重；故C錯誤；
D、下落過程中，對AB整體，（2m+m）a=2mg-mg，對A，2mg-T=2ma，以上兩式聯(lián)立得，$T=\frac{4}{3}mg$，故D正確．
故選：D

點評 本題考查了靈活運用功能關(guān)系、超重和失重、牛頓第二定律等知識，解答的關(guān)鍵是正確的利用整體和隔離法．