Question

在豎直平面內(nèi)，有一根光滑金屬桿彎成如圖所示形狀，相應(yīng)的曲線方程為y=Acosx，將一個小環(huán)套在該金屬桿上，并從x=0、y=A處以某一初速度沿路徑ABCDE運動．則在運動過程中（　　）

A、小環(huán)在B點的加速度為零

B、小環(huán)在B點和D點的速度最大

C、小環(huán)在C點的速度最大

D、小環(huán)在C點和E點的加速度相同

Answer 1

分析：對小環(huán)進(jìn)行受力分析，小環(huán)受重力和金屬桿對小環(huán)的彈力．
由于是光滑小環(huán)，所以小環(huán)運動過程中只有重力做功，所以小環(huán)運動過程中機(jī)械能守恒．

解答：解：A、小環(huán)在B點受重力和金屬桿彈力作用，合力不為零，加速度不為零，故A錯誤
B、小環(huán)運動過程中機(jī)械能守恒，在C點的重力勢能最小，所以C點動能最大，所以在C點速度最大，故B錯誤，C正確；
D、小環(huán)在C點的加速度a=

vC2

A

，在E點的加速度為a=

vE2

A

，CE兩點速度不同，所以加速度的大小不等，故D錯誤．
故選C

點評：判斷一個力是否做功要從這個力的方向與位移方向是否垂直或力的方向與速度方向是否時刻垂直這兩個角度出發(fā)，利用機(jī)械能守恒解題比較方便