Question

【題目】如圖1所示，固定的光滑水平橫桿上套有小環P，固定的光滑豎直桿上套有小環Q。P、Q質量均為m，且可看做質點。P、Q用一根不可伸長的輕細繩相連，開始時細繩水平伸直，P、Q均靜止。現在由靜止釋放Q，當細繩與豎直方向的夾角為60°時(如圖2所示)，小環P沿著水平桿向右的速度為v。則

A. 細繩的長度為 B. Q的機械能一直增大

C. 繩子對Q做的功為 D. P、Q及地球組成的系統機槭能守恒

Answer 1

【答案】AD

【解析】

根據速度的合成分解知識可以算出vQ，再由系統機械能守恒算出速度。

根據運動的合成與分解可知，，且沿繩方向速度相等，即，所以。設Q下降的高度為h，由功能關系可得，，解得。設繩長為L，則，所以A正確；拉力對Q做負功，Q的機械能減小，所以B錯誤；對P研究，只有拉力對P做功，拉力做功為，所以拉力對Q做功為，所以C錯誤；對P、Q組成的系統，只有重力做功，則P、Q及地球組成的系統機械能守恒，所以D正確。