一质量为m1圆环套在光滑的固定竖直杆上，一细绳的一端与圆环连接，另一端通过定滑轮与一质量为m2的重物相连，如图所示，当重物B点由静止开始释放，运动到最低点B1时，圆环从位置A运

Question

一质量为m₁圆环套在光滑的固定竖直杆上，一细绳的一端与圆环连接，另一端通过定滑轮与一质量为m₂的重物相连，如图所示，当重物B点由静止开始释放，运动到最低点B₁时，圆环从位置A运动至位置A₁，已知圆环向上运动的过程中能达到的最高点为A₂，重力加速度为g，忽略细绳与定滑轮的质量与空气阻力和一切摩擦，则（　　）

A. 重物从静止释放到第一次运动到最低点B₁过程中，细绳对重物的拉力一直小于重物的重力

B. 圆环在向上运动的过程中，其速度最大的位置在A₁位置

C. 圆环从A位置运动到A₂位置（不含A、A₂位置）的过程中，重物的速度一直小于圆环的速度

D. 若重物B处释放时，细绳与竖直杆间的夹角为θ，则重物释放瞬间，圆环的加速度大小为

(m2gcosθ-m1g)/(m1)

Answer 1

A、由题知，重物先向下加速运动，后向下减速运动，加速度先向下后向上，由牛顿运动定律知重物先处于失重状态，后处于超重状态，所以细绳对重物的拉力先小于重物的重力，后大于重物的重力，故A错误．
B、圆环在向上运动的过程中，先加速后减速，瞬间合力为零时速度最大，显然该位置不在A₁，因为在A₁位置重物的合力等于其重力．故B错误．
C、圆环的速度沿绳子方向的分速度等于重物的速度，可知重物的速度一直小于圆环的速度，故C正确．
D、若重物B处释放时，设绳子的拉力大小为T，圆环的加速度大小为a，则重物的加速度大小为acosθ．由牛顿第二定律得：
对重物有：m₂g-T=m₂acosθ
对圆环有：Tcosθ-m₁g=m₁a
联立解得 a=(m2gcosθ-m1g)/(m2cos2θ+m1)，故D错误．
故选：C