Question

【題目】如圖所示,有一光滑軌道ABC，AB部分為半徑為R的圓弧，BC部分水平，質量均為m的小球a、b固定在豎直輕桿的兩端，輕桿長為R，不計小球大小。開始時a球處在圓弧上端A點，由靜止釋放小球和輕桿，使其沿光滑軌道下滑，下列說法正確的是( )

A. a球下滑過程中機械能保持不變

B. a、b滑到水平軌道上時速度為

C. 從釋放到a、b滑到水平軌道上，整個過程中輕桿對a球做的功為

D. 從釋放到a、b滑到水平軌道上，整個過程中輕桿對a球做的功為

Answer 1

【答案】C

【解析】

下滑過程兩個球組成的系統，只有重力做功，系統機械能守恒，根據機械能守恒定律列式求解速度，由動能定理可求得輕桿對a球所做的功；

A. 由于a球在下滑的過程中，桿對a球做功，故a球的機械能不守恒，故A錯誤；

B.下滑的整個過程中，據系統機械能守恒定律：解得：，故B錯誤；

C.對a球由動能定理可知：；解得：，故C正確，D錯誤。