Question

有一个固定的光滑直杆与水平面的夹角为53°，杆上套着一个质量为m＝2 kg的滑块（可视为质点）．用不可伸长的细绳将滑块m与另一个质量为M＝2．7 kg的物块通过光滑的定滑轮相连接，细绳因悬挂M而绷紧，此时滑轮左侧细绳恰好水平，其长度L＝m；P点与滑轮的连线同直杆垂直（如图所示）．现将滑块m从图中O点由静止释放（整个运动过程中M不会触地，g取10 m/s²）．则滑块m滑至P点时的速度大小为（sin53°＝0．8，cos53°＝0．6）

A. 5m/s    B. 5 m/s    C. m/s    D. 2 m/s

Answer

A

【解析】试题分析：由于图中杆子与水平方向成53°，可以解出图中虚线长度：，所以滑块运动到P时，m下落，M下落，当m到达P点与m相连的绳子此时垂直杆子方向的速度为零，即M速度为零，全过程两物体减小的重力势能等于m物体的动能增加：MgH+mgh=mV2，解得：V=5m/s

故选A．

考点：动能定理的应用

【名师点睛】此题是动能定理的应用问题；解题时注意此题最难判断的地方是滑块滑到P点时，绳子在竖直杆子方向的速度为零，即M的速度为零。