题目内容
【题目】将质量分别为m和2m的两个小球A和B,用长为2L的轻杆相连,如图所示,在杆的中点O处有一固定水平转动轴,把杆置于水平位置后由静止自由释放,在B球顺时针转动到最低位置的过程中(不计一切摩擦)( )
A.A、B两球的线速度大小始终不相等
B.重力对B球做功的瞬时功率先增大后减小
C.B球转动到最低位置时的速度大小为
D.杆对B球做正功,B球机械能不守恒
【答案】BC
【解析】
A.A、B两球用轻杆相连共轴转动,角速度大小始终相等,转动半径相等,所以两球的线速度大小也相等,故A错误;
B.杆在水平位置时,重力对B球做功的瞬时功率为零,杆在竖直位置时,B球的重力方向和速度方向垂直,重力对B球做功的瞬时功率也为零,但在其他位置重力对B球做功的瞬时功率不为零,因此,重力对B球做功的瞬时功率先增大后减小,故B正确;
C.设B球转动到最低位置时速度为v,两球线速度大小相等,对A、B两球和杆组成的系统,由机械能守恒定律得
2mgL-mgL=(2m)v2+mv2
解得v=,故C正确;
D.B球的重力势能减少了2mgL,动能增加了
机械能减少了,所以杆对B球做负功,故D错误.
练习册系列答案
相关题目