Question

【题目】有一固定轨道ABCD如图所示，AB段为四分之一的光滑圆弧轨道，其半径为R，BC段是水平光滑轨道，CD段是光滑斜面轨道，BC和斜面CD间用一小段光滑圆弧连接．有编号为1、2、3、4完全相同的4个小球（小球不能视为质点，其半径r＜R），紧挨在一起从圆轨道上某处由静止释放，经平面BC到斜面CD上，忽略一切阻力，则下列说法正确的是（ ）

A. 四个小球在整个运动过程中始终不分离

B. 在圆轨道上运动时，2号球对3号球不做功

C. 在CD斜面轨道上运动时，2号球对3号球做正功

D. 4号球在CD斜面轨道上运动的最大高度与1号球初始位置相同

Answer 1

【答案】A

【解析】

解：A、在下滑的过程中，前面的小球加速度小，而后面的小球加速度大，则后面的小球对前面的小球要向前压力的作用，所以小球之间始终相互挤压，冲上斜面后后面的小球与前面的小球运动情况完全一致，所以4个小球在运动过程中始终不会散开，故A正确；

B、由A分析知，后面的小球挤压前面的小球，故2号球对3号球做功，故B错误；

C、在CD斜面轨道上运动时，四个小球加速度相同，都是重力的分力提供加速度，a=gsinθ，小球间没有相互作用力，2号球对3号球不做功，C错误；

D、根据能量守恒，在圆弧上4个球的质心与斜面上4个球的质心是相同高度，由于在圆弧上4个球的质心不在中间，因此4号球在CD斜面轨道上运动的最大高度比1号球初始位置高．故D错误．

故选：A．