题目内容

【题目】如图所示,内壁光滑的圆形轨道固定在竖直平面内,轻杆两端固定有甲、乙两小球,甲球质量小于乙球质量.将两球放入轨道内,乙球位于最低点.由静止释放轻杆后,则甲球:

A. 能下滑到轨道的最低点

B. 下滑过程中杆对其做负功

C. 滑回时一定能返回到初始位置

D. 滑回过程中甲球增加的重力势能总等于乙球减少的重力势能

【答案】BC

【解析】

A项,假设甲球能下滑到轨道的最低点,此时相当于甲乙两球互换高度,而由于乙球质量大于甲球,所以此时两球的重力势能增加了,由机械能守恒可知,这种情况不能出现,故A项错误。

B项,下滑过程中,甲挤压杆,所以杆对甲球的力的方向是沿着杆斜向上,杆对其做负功,故B项正确。

C项,由于机械能守恒,所以滑回时一定能返回到初始位置,故C项正确。

D项,设最低点的重力势能为零,滑回过程中,乙球减小的重力势能等于甲球增加的重力势能加上甲乙两球增加的动能,故D项错误。

故选BC

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