Question

【題目】溜索是一種古老的渡河工具，現已演變為游樂項目．如圖所示，滑輪、保險繩索與人體連接，粗鋼索兩端連接在固定樁上．人從高處平臺的A點出發，借助幾十米的落差，沿鋼索順勢而下，滑過最低點C，到達B點時速度為零．下列說法中正確的有

A. 人滑到C點時速度最大

B. 人從A滑到C的過程中，重力的功率先增大后減小

C. 人滑到C點時的加速度方向豎直向上

D. 鋼索對左側固定樁的拉力小于對右側固定樁的拉力

Answer 1

【答案】BD

【解析】

人滑到C點時，對人進行受力分析，人和滑輪整體受到重力、鋼索的拉力和滑動摩擦力，受力分析如圖所示：

如果鋼索光滑，則在C點速度最大；考慮摩擦力作用，則摩擦力切線方向的分量和兩繩拉力沿切線方向分量合力為0的位置速度最大，則此時C點的速度不是最大，故A錯誤；人從A滑到C的過程中，根據，開始時速度為0，重力的瞬時功率為0，中間過程重力的功率不為0，到C點時重力方向與速度方向垂直，重力的瞬時功率為0，故人從A到C的過程中，重力的功率先增大后減小，故B正確；人滑到C點時由于有沿切線方向的摩擦力，所以人滑到C點時合力方向不再沿豎直向上，故C錯誤；如果沒有摩擦力，鋼索對左側固定樁的拉力與對右側固定樁的拉力相等；人從A滑到C的過程中，鋼索對人有向右的摩擦力，則右邊的鋼索會受到人對它向左的摩擦力，因此右側鋼索對固定樁的拉力大，所以鋼索對左側固定樁的拉力小于對右側固定樁的拉力，故D正確。