Question

如圖2所示，有許多根交于A點(diǎn)的光滑硬桿具有不同的傾角和方向，每根光滑硬桿上均套有一個(gè)小環(huán)，這些小環(huán)的質(zhì)量也均不相等．現(xiàn)在從t=0時(shí)刻，所有小環(huán)都由A點(diǎn)從靜止開始分別沿各自所套的光滑硬桿下滑，那么這些小環(huán)下滑速率相同的各點(diǎn)應(yīng)分布在下述哪種面上？（　　）

Answer 1

分析：小環(huán)沿硬桿下滑時(shí)，受到重力和桿的支持力，只有重力做功，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得到速率與下滑高度之間的關(guān)系，根據(jù)高度關(guān)系，判斷下滑速率相同的各點(diǎn)連接起來構(gòu)成的形狀．

解答：解：設(shè)小環(huán)下滑的高度為h時(shí)，速率為v．根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：
mgh=

1

2

mv2
得：h=

v2

2g

則知，速率v相等，小環(huán)下落的高度h相等，所以將這些下滑速率相同的各點(diǎn)連接起來應(yīng)在一個(gè)水平面上．故C正確，ABD錯(cuò)誤．
故選C

點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵根據(jù)機(jī)械能守恒定律得到高度與速率的關(guān)系式，即可輕松判斷速率相等的點(diǎn)構(gòu)成的形狀．