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如图所示,一小物块被夹子夹紧,夹子通过轻绳悬挂在小环上,小环套在水平光滑细杆上,...

如图所示,一小物块被夹子夹紧,夹子通过轻绳悬挂在小环上,小环套在水平光滑细杆上,物块质量为M,到小环的距离为L,其两侧面与夹子间的最大静摩擦力均为F.小环和物块以速度v向右匀速运动,小环碰到杆上的钉子P后立刻停止,物块向上摆动.整个过程中,物块在夹子中没有滑动.小环和夹子的质量均不计,重力加速度为g.下列说法正确的是

A. 物块向右匀速运动时,绳中的张力等于2F

B. 小环碰到钉子P时,绳中的张力大于2F

C. 物块上升的最大高度为

D. 速度v不能超过

 

D 【解析】 物块向右匀速运动时,则夹子与物体M,处于平衡状态,那么绳中的张力等于Mg,故A正确;小环碰到钉子P时,物体M做圆周运动,依据最低点由拉力与重力的合力提供向心力,因此绳中的张力大于Mg,而与2F大小关系不确定,故B错误;依据机械能守恒定律,减小的动能转化为重力势能,则有:,则物块上升的最大高度为,故C错误;因夹子对物体M的最大静摩擦力为2F,依据牛顿第二定律,对物体M,则有:,解得:,故速度v不能超过,故D正确;故选AD。
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考点分析:
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D. 整个闪电过程向外释放的能量约为6×106J

 

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A. 顾客始终受摩擦力作用

B. 摩擦力对顾客先做正功后不做功

C. 顾客对扶梯的作用力始终竖直向下

D. 顾客的机械能先增大后保持不变

 

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