Question

（2013?娄底一模）如图所示，一轻绳通过无摩擦的小定滑轮O与小球B连接，另一端与套在光滑竖直杆上的小物块A连接，杆两端固定且足够长，系统从图示位置由静止释放后，A先沿杆向上运动，并能到达与O点等高的C点的上方．设上升过程中某时刻物块A运动的速度大小为v_A，小球B运动的速度大小为v_B，轻绳与杆的夹角为θ．不计空气阻力，则（　　）

A．v_A=v_Bcosθ

B．v_B=v_Acosθ

C．当物块A上升到最高点时，它的机械能最大

D．当物块A上升到C点时，它的机械能最大

Answer 1

分析：将物块A的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子的方向，在沿绳子方向的分速度等于B的速度．结合平行四边形定则求出A、B速度的关系．通过绳子拉力对A物体的做功情况，判断物块A机械能的变化，从而得出何时机械能最大．

解答：解：A、将物块A的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子的方向，在沿绳子方向的分速度等于B的速度．在沿绳子方向的分速度为v_Acosθ，所以v_B=v_Acosθ．故A错误，B正确．
C、除重力以外其它力做的功等于机械能的增量，物块A上升到与滑轮等高前，拉力做正功，机械能增加，物块A上升到与滑轮等高后，拉力做负功，机械能减小．所以A上升到与滑轮等高时，机械能最大．故D正确，C错误．
故选BD．

点评：解决本题的关键会对速度进行分解，以及掌握功能关系，除重力以外其它力做功等于机械能的增量，并能灵活运用．