如图所示，一根很长的、不可伸长的柔软轻绳跨过光滑动滑轮，绳两端分别系小球P和Q，P球质量为m，静置于地面，Q球质量为3m，用手托住，距地面的高度为h，此时轻绳刚好拉直，从静止开

Question

如图所示，一根很长的、不可伸长的柔软轻绳跨过光滑动滑轮，绳两端分别系小球P和Q，P球质量为m，静置于地面，Q球质量为3m，用手托住，距地面的高度为h，此时轻绳刚好拉直，从静止开始释放Q后，有（　　）

A. 运动开始时，绳上的拉力的大小为

(4mg)/(3)

B. Q球下落至水平地面的时间为

√((3h)/(g))

C. P球运动过程中的最大速度为

√(gh)

D. P球到达最高点时增加的重力势能等于Q球下降所减少的重力势能

Answer 1

A、根据牛顿第二定律得：
对P有：T-mg=ma
对Q有：3mg-T=3ma
联立解得 a=0.5g，T=1.5mg，故A错误．
B、由h=(1)/(2)at2得 t=√((2h)/(a))=2√((h)/(g))，故B错误．
C、当Q刚落地时P的速度最大，为 v=√(2ah)=√(gh)．故C正确．
D、在Q刚落地时，P的速度为v=√(gh)，P还能上升的最大高度为 H=(v2)/(2g)=h
则P球到达最高点时增加的重力势能 E_pP=mg（h+H）=2mgh
Q球下降所减少的重力势能 E_pQ=3mgh，故D错误．
故选：C．