Question

12．如圖所示，物塊A和圓環(huán)B用繞過定滑輪的輕繩連接在一起，圓環(huán)B套在光滑的豎直固定桿上，開始時連接B的繩子處于水平．零時刻由靜止釋放B，經(jīng)時間t，B下降h，此時，速度達(dá)到最大．不計滑輪摩擦和空氣的阻力，則（　�。�

• A． t時刻B的速度大于A的速度
• B． t時刻B受到的合力等于零
• C． 在B下降h的過程，A向上做勻加速運動
• D． B下降h，A就上升h

Answer 1

分析 將B的速度沿繩子和垂直于繩子方向分解，根據(jù)A、B沿繩子方向的分速度大小相等，分析兩個物體速度的關(guān)系．根據(jù)A的受力情況分析A的加速度變化；當(dāng)繩子在豎直方向上的分力與A的重力相等時，A的速度最大，根據(jù)平行四邊形定則求出A、B的速度之比．根據(jù)除重力以外其它力做功等于機械能的增量判斷何時A的機械能最�。�

解答 解：A、將 t時刻B的速度分解為沿繩子方向的分速度與垂直于繩子方向的分速度，如圖所示，其中沿繩子方向的分速度大小v₁與A的速度大小相等，由圖可知t時刻B的速度大于A的速度．故A正確．
B、當(dāng)B剛釋放的瞬間，繩子的拉力方向與桿子垂直，B所受的合力等于mg，B向下先做加速運動；當(dāng)繩子在豎直方向上的分力等于B的重力時，B的速度最大，加速度等于0．故B正確．
C、結(jié)合B的分析可知，B先向下做加速運動，后做減速，到速度減小為0，B做變加速運動；根據(jù)速度的合成與分解可知，A先向上做加速運動，后向上做減速運動，可知A的運動也是變加速運動．故C錯誤．
D、設(shè)開始時B與懸點之間的距離為L，由幾何關(guān)系可知，B下落h的過程中，A上升的高度：h′=$\sqrt{{L}^{2}+{h}^{2}}-L＜h$．故D錯誤．
故選：AB

點評 解決本題的關(guān)鍵是能正確分析物體的受力情況判斷物體的運動規(guī)律，知道B合力為零時速度最大，運用功與能的關(guān)系分析這種類型的問題．