Question

【题目】如图所示，小物块套在固定竖直杆上，用轻绳连接后跨过小定滑轮与小球相连。开始时物块与定滑轮等高。已知小球的质量是物块质量的两倍，杆与滑轮间的距离为d，重力加速度为g，绳及杆足够长，不计一切摩擦。现将物块由静止释放，在物块向下运动过程中，下列说法不正确的是　　

A. 刚释放时物块的加速度为g

B. 物块重力的功率先增大后减小

C. 物块下降的最大距离为

D. 物块速度最大时，绳子的拉力一定大于物块的重力

Answer 1

【答案】C

【解析】

刚开始释放时，竖直方向只受重力，根据牛顿第二定律求解加速度；物块速度最大时合力为零。根据开始时和末了时重力的功率分析重力功率的变化情况。小球和物块组成的系统机械能守恒，根据机械能守恒定律列式求解物块下降的高度。

A．刚开始释放时，物块水平方向受力平衡，竖直方向只受重力，根据牛顿第二定律可知其加速度为g，故A正确；

B．刚释放时物块的速度为零，小球重力的功率为零。物块下降到最低点时小球的速度为零，小球重力的功率又为零，所以小球重力的功率先增大后减小，故B正确；

C．物块下降的最大距离为S，物块的质量为m。根据系统机械能守恒定律，有：解得：，故C错误；

D．物块的合力为零时速度最大，则绳子拉力的竖直向上的分力一定等于物块的重力，所以绳子的拉力一定大于物块的重力，故D正确；