Question

【題目】如圖所示為某海上救援船的機(jī)械臂工作的示意圖。機(jī)械臂AB、BC由高強(qiáng)度的輕質(zhì)材料制成，A端固定一個(gè)定滑輪，BC可以繞B自由轉(zhuǎn)動(dòng)。鋼絲繩的一端穿過C點(diǎn)并固定，另一端纏繞于可以轉(zhuǎn)動(dòng)的立柱D上，其質(zhì)量可以忽略不計(jì)。在某次轉(zhuǎn)移貨物的過程中，機(jī)械臂AB始終保持豎直。下列說法正確的是（ ）

A. 保持BC不動(dòng)，使AB緩慢伸長，則BC所受的力增大

B. 保持AB不動(dòng)，緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)立柱D，使CA變長，則BC所受的力大小保持不變

C. 保持AB不動(dòng)，使BC緩慢伸長，則BC所受的力增大

D. 保持AB不動(dòng)，使BC緩慢伸長且逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，BC所受的力增大

【答案】BCD

【解析】以結(jié)點(diǎn)C為研究的對象，則C點(diǎn)受到繩子的壓力TAC與BC桿的支持力的作用TBC，三角形ABC與點(diǎn)C所受的三個(gè)力構(gòu)成的三角形是相似三角形，根據(jù)；

A項(xiàng)：根據(jù)，BC不變，AB增大，所以TBC減小，故A錯(cuò)誤；

B項(xiàng)：根據(jù)，AB不變，BC不變，所以TBC不變，故B正確；

C、D項(xiàng)：根據(jù)，AB不變，BC增大，所以TBC增大，故C、D正確。

點(diǎn)晴：解決本題關(guān)鍵理解使用動(dòng)態(tài)平衡中的相似三角形的方法條件：其中一個(gè)力恒定，另外兩個(gè)分力方向都發(fā)生改變。

【題型】null
【結(jié)束】
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【題目】如圖所示，將一輕質(zhì)彈簧從物體B內(nèi)部穿過，并將其上端懸掛于天花板，下端系一質(zhì)量為m1=2.0kg的物體A。平衡時(shí)物體A距天花板h=2.4m，在距物體A正上方高為h1=1.8m處由靜止釋放質(zhì)量為m2=1.0kg的物體B，B下落過程中某時(shí)刻與彈簧下端的物體A碰撞（碰撞時(shí)間極短）并立即以相同的速度與A運(yùn)動(dòng)，兩物體不粘連，且可視為質(zhì)點(diǎn)，碰撞后兩物體一起向下運(yùn)動(dòng)，歷時(shí)0.25s第一次到達(dá)最低點(diǎn)，（彈簧始終在彈性限度內(nèi)，不計(jì)空氣阻力，g=10m/s2）下列說法正確的是（ ）

A. 碰撞結(jié)束瞬間兩物體的速度大小為2m/s

B. 碰撞結(jié)束后兩物體一起向下運(yùn)動(dòng)的最大位移大小為0.25m

C. 碰撞結(jié)束后兩物體一起向下運(yùn)動(dòng)的過程中，兩物體間的平均作用力大小為18N

D. A、B在碰后一起下落的過程中，它們減少的動(dòng)能等于克服彈簧力所做的功

Answer 1

【答案】ABC

【解析】A項(xiàng)：B物體自由下落至與A碰撞前其速度為v0，根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律，AB碰撞結(jié)束之后瞬時(shí)二者速度共同速度為vt，根據(jù)動(dòng)量守恒定律，代入數(shù)據(jù)可得： ，故A正確；

B、C項(xiàng)：從二者一起運(yùn)動(dòng)到速度變?yōu)榱愕倪^程中，選擇B作為研究對象，根據(jù)動(dòng)量定理： ，解得F=18N，方向豎直向上，此過程對B分析，根據(jù)動(dòng)能定量理可得，解得x=0.25m，故BC正確；

D項(xiàng)：根據(jù)動(dòng)能定理：A、B在碰后一起下落的過程中，它們減少的動(dòng)能等于克服彈簧力所做的功和克服重力做功之和，故D錯(cuò)誤。

點(diǎn)晴：本題關(guān)鍵是明確兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，然后運(yùn)用自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律，動(dòng)量守恒定律和動(dòng)量定理列式求解。