题目内容
【题目】质量为m的小环穿在固定的光滑曲杆上,从某点A静止释放后沿曲杆运动,如图所示。不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 只要A点高于D点,小环就能到达D点
B. 若小环能到达D点,离开D点后将竖直向下运动
C. 小环从A点到D点,重力势能一直减小,机械能不变
D. 小环从A点到B点,动能一直增加,机械能不变
【答案】D
【解析】
曲杆光滑且不计空气阻力,所以机械能是守恒的;动能由物体的速度和质量决定,势能由物体的高度和质量决定,动能与重力势能可以相互转化;惯性是物体保持原来运动状态的性质,据以上内容即可解答。
(1)质量为m的小环在光滑曲杆上,从某点A静止释放后沿曲杆运动,不计空气阻力,小环的运动过程中机械能是守恒的。
由A到B,小环的重力势能转化为动能,动能增加,机械能保持不变,故D正确;
由B到C点动能转化为重力势能,重力势能增加,故C错误;
由C到D重力势能转化为动能,由于机械能守恒,所以只要A点高于C点高度,小环就能到达C点,从而到到达D点,故A错误;
(2)小环到达D后,由于惯性会继续沿CD方向运动一段距离,即做曲线运动,故B错误。
故选:D。
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