题目内容

【题目】如图所示,固定的光滑竖直杆上套有小环P,足够长轻质细绳通过c处的定滑轮连接小环P和物体Q,小环P从与c点等高的a处由静止释放,当到达图中的b处时速度恰好为零,已知ab:ac=4:3,不计滑轮摩擦和空气阻力。下列说法正确的是:( )

A. 小环Pa点运动到b点的过程中(速度为0的位置除外),有一个物体Q和小环P速度大小相等的位置

B. 小环Pa点运动到b点的过程中,绳的拉力对小环P始终做负功

C. 小环P到达b点时加速度为零

D. 小环P和物体Q的质量之比为1:2

【答案】BD

【解析】A、小环P和重物P通过细线相连,故它们的速度沿着细线的分量是相等的,由于环P的速度一直与细线不平行,而Q的速度与细线一直平行,故环P的速度一直不等于物体Q的速度,故A错误; B、小环Pa 点运动到b 点的过程中,绳的拉力与速度的夹角一直不大于90°,故拉力做负功,故B正确;C、小环P到达b点时速度为零,加速度不为零,此后还要返回,故C错误;D、系统机械能守恒,故:,由于,故bc=5ac,联立解得: ,故D正确;故选BD.

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