如图所示．一小物块被夹子夹紧，夹子通过轻绳悬挂在小环上，小环套在水平光滑细杆上，物块质量为M，到小环的距离为￡，其两侧面与夹子间的最大静摩擦力均为F。小环和物块以速度移向右匀速运动，小环碰到杆上的钉子P后立刻停止，物块向上摆动。整个过程中，物块在夹子中没有滑动。小环和夹子的质量均不计，重力加速度为g。下列说法正确的是( )。
- A.见图A
- B.见图B
- C.见图C
- D.见图D
正确答案及解析
正确答案
D
解析
物块向右匀速运动。夹子与物块处于平衡状态，绳的张力等于M9，与2F的大小关系不确定，A项错误。小环碰到钉子P时，物块M做圆周运动，在最低点时拉力与重力的合力提供向心力．因此绳中的张力大于坛，与2F的大小关系不确定，B项错误。根据机械能守恒定律，减小的动能转化为重力势能则有争M是m珈，则物块上升的最大高度为^。等，c项错误c夹子对物体的最大静摩擦力为2F，根据牛顿第二定律，对物块受力分析,D项正确。