Question

【題目】溜索是一種古老的渡河工具，現(xiàn)已演變?yōu)橛螛?lè)項(xiàng)目．如圖所示，滑輪、保險(xiǎn)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(tái)的A點(diǎn)出發(fā)，借助幾十米的落差，沿鋼索順勢(shì)而下，滑過(guò)最低點(diǎn)C，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為零．下列說(shuō)法中正確的有

A. 人滑到C點(diǎn)時(shí)速度最大

B. 人從A滑到C的過(guò)程中，重力的功率先增大后減小

C. 人滑到C點(diǎn)時(shí)的加速度方向豎直向上

D. 鋼索對(duì)左側(cè)固定樁的拉力小于對(duì)右側(cè)固定樁的拉力

Answer 1

【答案】BD

【解析】

人滑到C點(diǎn)時(shí)，對(duì)人進(jìn)行受力分析，人和滑輪整體受到重力、鋼索的拉力和滑動(dòng)摩擦力，受力分析如圖所示：

如果鋼索光滑，則在C點(diǎn)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(shí)C點(diǎn)的速度不是最大，故A錯(cuò)誤；人從A滑到C的過(guò)程中，根據(jù)，開(kāi)始時(shí)速度為0，重力的瞬時(shí)功率為0，中間過(guò)程重力的功率不為0，到C點(diǎn)時(shí)重力方向與速度方向垂直，重力的瞬時(shí)功率為0，故人從A到C的過(guò)程中，重力的功率先增大后減小，故B正確；人滑到C點(diǎn)時(shí)由于有沿切線方向的摩擦力，所以人滑到C點(diǎn)時(shí)合力方向不再沿豎直向上，故C錯(cuò)誤；如果沒(méi)有摩擦力，鋼索對(duì)左側(cè)固定樁的拉力與對(duì)右側(cè)固定樁的拉力相等；人從A滑到C的過(guò)程中，鋼索對(duì)人有向右的摩擦力，則右邊的鋼索會(huì)受到人對(duì)它向左的摩擦力，因此右側(cè)鋼索對(duì)固定樁的拉力大，所以鋼索對(duì)左側(cè)固定樁的拉力小于對(duì)右側(cè)固定樁的拉力，故D正確。