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【题目】如图所示,一半径为R的光滑半圆形细轨道,其圆心为O,竖直固定在地面上。轨道正上方离地高为h处固定一水平光滑长直细杆,杆与轨道在同一竖直平面内,杆上P点处固定一定滑轮,P点位于Q点整上方。A、B是质量均为m的小环,A套在杆上,B套在轨道上,一条不可伸长的轻绳通过定滑轮连接两环。两环均可看作质点,且不计滑轮大小与摩擦。现对A环施加一水平向右的力F,使B环从地面由静止开始沿轨道运动。则

A若缓慢拉动A环,B环缓慢上升至D点的过程中,F一直减小

B若缓慢拉动A环,B环缓慢上升至D点的过程中,外力F所做的功等于B环机械能的增加量

CF为恒力,B环最终将静止在D

DF为恒力,B环被拉到与A环速度大小相等时,

【答案】ABD

【解析】

试题分析:A、以B环研究对象,根据力的三角形和PBO相似可得,,PO不变,PB减小,则绳子的拉力T慢慢减小,F减小故A正确B、根据功能关系可知,外力F所做的功等于AB组成的系统机械能的增加量,缓慢拉动A,则A的动能不变,A的高度不变,重力势能不变,则A的机械能不变,所以外力F所做的功等于B环机械能的增加量,故B正确C、若F为恒力,且B环能运动到D点速度不为零时,B环会经过D点之后将会沿半圆形轨道运动至右侧最低点,然后沿轨道返回左侧最低点,之后将重复运动,故C错误D、当PB线与圆轨道相切时,vB=vA,根据数学知识有,故D正确故选ABD

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