Question

【题目】如图所示，在距水平地面高为0.4 m处，水平固定一根长直光滑杆，在杆上P点固定一光滑的轻质定滑轮，滑轮可绕水平轴无摩擦转动，在P点的右边，杆上套有一质量m = 2 kg的滑块A。半径R＝0.3 m的光滑半圆形细轨道竖直地固定在地面上，其圆心O在P点的正下方，在轨道上套有一质量m = 2 kg的小球B。用一条不可伸长的柔软细绳，通过定滑轮将小球与滑块连接起来。杆和半圆形轨道在同一竖直面内，滑块小球均可看作质点，且不计滑轮大小的影响，取g = 10 m/s2。现给滑块A一个水平向右的恒力F ＝ 60 N，则(　　)

A. 把小球B从地面拉到P的正下方时力F 做功为24 J

B. 小球B运动到C处时滑块A的速度大小为0

C. 小球B被拉到与滑块A速度大小相等时，

D. 把小球B从地面拉到P的正下方时小球B的机械能增加了6 J

Answer 1

【答案】ABC

【解析】

设PO=H．由几何知识得，PB=，PC=H-R=0.1m。F做的功为W=F（PB-PC）=40×（0.5-0.1）=24J．故A正确。当B球到达C处时，已无沿绳的分速度，所以此时滑块A的速度为零，选项B正确；当绳与轨道相切时滑块A与B球速度相等，由几何知识得：sin∠OPB=．故C正确。由功能关系，得把小球B从地面拉到半圆形轨道顶点C处时小球B的机械能增加量为△E=W =24J．故D错误。故选ABC.