题目内容
【题目】如图所示，长为
的轻杆，一端固定一个质量为
的小球，另一端有固定转动轴
,杆可在竖直面内绕转动轴无摩擦转动。质量为的物块放置在光滑水平面上。开始时,使小球靠在物块的光滑侧面上,轻杆与水平面夹角45°,用手控制物块静止。然后，释放物块，在之后球与物块运动的过程中，下列说法正确的是
A. 球与物块分离前，球与物块速度相等
B. 球与物块分离前，物块速度逐渐增大
C. 球与物块分离前，杆上弹力逐渐增大;
D. 球与物块分离时，球加速度等于重力加速度
【答案】BD
【解析】
A．设球的速度为v，根据题意得物块与球的水平速度相等，设杆与地面夹角为
，由运动的分解：
，所以分离前，球与物块速度不相等，A错误
B．由于地面光滑，球水平方向只受到杆对球的弹力，所以分离前，物块受力即加速度始终向左，一直加速，B正确
CD．对小球和物块整体受力分析，受重力，杆的弹力F，地面的支持力FN，在水平方向运用牛顿第二定律得：
，根据题意知，水平方向加速度逐渐变小，所以弹力变小，当恰好分离时，水平加速度为零，弹力为零，球只受重力，加速度为g，C错误，D正确
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