题目内容

【题目】如图所示,一轻绳绕过无摩擦的两个轻质小定滑轮O1O2和质量为m的小球连接,另一端与套在光滑直杆上质量也为m的小物块连接,已知直杆两端固定,与两定滑轮在同一竖直平面内,与水平面的夹角θ=60°,直杆上C点与两定滑轮均在同一高度,C点到定滑轮O1的距离为L,重力加速度为g,设直杆足够长,小球运动过程中不会与其他物体相碰。现将小物块从C点由静止释放,当小物块沿杆下滑距离也为L时(图中D处),下列说法正确的是( )

A. 小物块刚释放时轻绳中的张力一定大于mg

B. 小球下降最大距离为

C. 小物块在D处的速度与小球速度大小之比为3:1

D. 小物块在D处的速度与小球速度大小之比为

【答案】B

【解析】

A、刚释放的瞬间,小球的瞬时加速度竖直向下,绳子中的张力一定小于重力,故A

B、当来物体的绳子与杆垂直时,小球下降的距离最大,根据几何知识得B正确

CD、将小物块的速度分解为沿绳子方向和垂直绳子方向,沿绳子方向的分速度等于小球的速度,根据平行四边形定则,小物块在D处的速度与小球的速度之比为CD都错。

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