有一竖直放置的“T”型架,表面光滑,两个质量相同的滑块A、B分别套在水平杆与竖直杆上,A、B用一不可伸长的轻细绳相连,A、B可看作质点,如图所示,开始时细绳水平伸直,A、B静止.由
问题描述:
有一竖直放置的“T”型架,表面光滑,两个质量相同的滑块A、B分别套在水平杆与竖直杆上,A、B用一不可伸长的轻细绳相连,A、B可看作质点,如图所示,开始时细绳水平伸直,A、B静止.由静止释放B后,已知当细绳与竖直方向的夹角为60°时,滑块B沿着竖直杆下滑的速度为v,则连接A、B的绳长为( )
A.
4v2
g
B.
3v2
g
C.
3v2
4g
D.
4v2
3g
答
将A、B的速度分解为沿绳的方向和垂直于绳子的方向,两物体沿绳子方向的速度相等,有vBcos60°=vAcos30°,所以vA=
v.AB组成的系统机械能守恒,有mgh=
3
3
mvA2+1 2
mvB2.所以h=1 2
,绳长l=2h=2v2
3g
.故D正确,A、B、C错误.4v2
3g
故选D.