题目内容
【题目】如图所示，一轻绳吊着粗细均匀的棒，棒下端离地面高H，上端套着一个细环．棒和环的质量均为m，相互间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，大小为kmg(k>1)．断开轻绳，棒和环自由下落．假设棒足够长，与地面发生碰撞时，触地时间极短，无动能损失．棒在整个运动过程中始终保持竖直，空气阻力不计．则( )
A. 从断开轻绳到棒和环都静止的过程中，环相对于棒有往复运动，但总位移向下
B. 棒第一次与地面碰撞弹起上升过程中，棒和环都做匀减速运动
C. 从断开轻绳到棒和环都静止的过程中，环相对于地面始终向下运动
D. 从断开轻绳到棒和环都静止，摩擦力做的总功为
【答案】BCD
【解析】当棒再次下落时，由于棒的速度小于环的下落速度，所以环的受力情况与之前相同，仍向下做匀减速运动。所以整个运动过程环都向下在做匀减速运动，A错误C正确；棒第一次与地面碰撞后，速度方向变为向上，环的速度方向向下，二者存在相对运动，相互间存在滑动摩擦力：棒受重力、向下的滑动摩擦力，合力方向向下；环受重力、向上的滑动摩擦力，合力方向向上，所以二者都做匀减速，B正确；设环相对棒滑动距离为l根据能量守恒有
，解得
，摩擦力对棒及环做的总功为：
，解之得
，D正确．
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