Question

【题目】如图所示，小环A套在光滑竖直杆上，小环B套在光滑水平杆上，A、B两环用一不可伸长的轻绳连接在一起。初始时，用力F作用在A上，使A、B两环均处于静止状态，轻绳处于伸直状态且与竖直杆夹角为60°。撤去F后，小环A运动至轻绳与竖直杆夹角为37°时的速率为v。已知A、B两环的质量均为m，绳长为l，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　）

A.力F的大小为2mg，方向竖直向上

B.在运动过程中，小环A的机械能守恒

C.轻绳与竖直杆夹角为37°时，小环B的速率也为v

D.轻绳与竖直杆夹角为37°时，小环A的速率为

Answer 1

【答案】D

【解析】

A．在拉力作用下，AB都处于静止，说明轻绳上的拉力为0，对A分析，由于A静止，故合力为零，施加的外力等于A环的重力，故拉力

F=mg

方向竖直向上，选项A错误；

B．在运动过程中，AB组成的系统机械能守恒，由于轻绳存在作用力，故小环A的机械能不守恒，选项B错误；

C．将A、B的速度分解为沿绳的方向和垂直于绳子的方向，两物体沿绳子方向的速度大小相等，有

解得

选项C错误；

D．在运动过程中，AB组成的系统机械能守恒，则

解得

选项D正确。

故选D。