Question

【題目】如圖所示：半徑為R的光滑圓柱體固定在課桌邊緣，質量為m、2m的物體A、B用一根輕繩相連，并分居于圓柱體兩側。初始時用手托住B，使繩張直但無作用力。放手后，A會在繩子作用下向上運動（不脫離圓柱體），當A到達圓柱體最高點瞬間（　　）

A.物體A對圓柱體壓力大小等于mg

B.物體A的動能大小等于

C.此時繩子拉力大小等于

D.物體B的重力勢能損失量等于

Answer 1

【答案】CD

【解析】

BD．對A、B組成的系統，在整個過程中系統機械能守恒，則

由此可得

物體A的動能為

物體B的重力勢能損失量為

所以D正確，B錯誤；

A．在最高點的臨界條件為

但是，此時的速度為

所以此時在最高點已脫離圓柱，瞬間的壓力為0，所以A錯誤；

C．對A、B組成的系統，由牛頓第二定律可得，整體沿繩子方向的加速度為

對A由牛頓第二定律為

所以C正確。

故選CD。