Question

【題目】如圖所示,長為L的輕桿兩端分別固定a,b金屬球,兩球質量均為m,a放在光滑的水平面上,b套在豎直固定光滑桿上且離地面高度為L,現將b從圖示位置由靜止釋放,則:

A. 在b球落地前的整個過程中,a,b組成的系統水平方向上動量守恒

B. 從開始到b球距地面高度為的過程中,輕桿對a球做功為mgL

C. 從開始到b球距地面高度為的過程中,輕桿對b球做功－mgL

D. 在b球落地的瞬間,重力對b球做功的功率為mg

Answer 1

【答案】BD

【解析】A、對兩球及桿系統，在b球落地前的整個過程中，b球的水平方向受豎直固定光滑桿的作用，a球的水平方向受力為零，所以a、b組成的系統水平方向上動量不守恒，故A錯誤；

B、對兩球及桿系統，在b球落地前的整個過程中，b球的水平方向受豎直固定光滑桿的作用不做功，a、b組成的系統機械能守恒，從開始到b球距地面高度為的過程中由機械能守恒可得，且有，解得， ，所以輕桿對a球做功為，輕桿對b球做功，故B正確，C錯誤；

D、在b球落地的瞬間，由機械能守恒可得，解得，所以在b球落地的瞬間，重力對b球做功的功率為，故D正確；

故選BD。