题目内容
16.如图所示,轻杆两端各固定一个质量相等的小球A和B,轻杆可绕水平轴O自由转动,AO<OB.将轻杆从图中水平位置由静止释放,不计摩擦和空气阻力.从开始运动到B球第一次到达最低点为过程I,B球继续向左运动到AB速度减为零为过程II(II过程结束的位置图中未画出),以下说法中正确的是( )A. | II过程结束时A、B高度相同 | |
B. | I过程B减小的重力势能等于A增加的机械能 | |
C. | I过程杆对A做正功,杆对B做负功 | |
D. | II过程中A减小的机械能等于B增加的机械能 |
分析 在B球摆至最低点的过程中两球的角速度相等,由v=ωr分析速度大小的关系;两球组成的系统机械能守恒,分析两球机械能的变化,根据除重力以外的力做功等于物体机械能的变化量分析杆对两球做功的正负.
解答 解:A、两球在运动过程中机械能守恒,再一次速度为零时应该是到达水平位置,故II过程结束时A、B高度相同,故A正确.
B、在B球摆至最低点的过程中B减小的重力势能=A增加的机械能与B的动能增量之和,故B错误;
C、两球组成的系统只有重力做功,机械能守恒.对于A,重力势能增加,动能也增加,则机械能必增加,B的机械能将减小.根据除重力以外的力做功等于物体机械能的变化量得知,杆对A球做正功,对B球做负功.故C正确
D、II过程中A的动能及重力势能都减小,A的机械能减小,根据系统的机械能守恒知,A减小的机械能等于B增加的机械能,D正确.
故选:ACD
点评 本题的解题关键抓住系统的机械能守恒,根据A的机械能增加,分析B的机械能变化,即可判断杆做功的正负.明确两物体组成的系统机械能守恒时,也可以表述为A减小的机械能等于B增大的机械能.
练习册系列答案
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9.某电场的电场线分布如图所示,下列说法正确的是( )
A. | c点电场强度大于b点电场强度 | |
B. | a点电势低于b点电势 | |
C. | 若将一试探电荷+q由a点释放,它将沿电场线运动到b点 | |
D. | 若在d点再固定一点电荷-Q,将一试探电荷+q由a移至b 的过程中,电势能减少 |
4.在一次交通事故中,交通警察测量出发生交通事故车辆的刹车痕迹是10米,该车辆最大刹车加速度5m/s2,该路段限速为60km/h.则该车( )
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A. | 若F1、F2作用时间内甲、乙两物体的位移分别为s1、s2,则s1>s2 | |
B. | 若整个过程中甲、乙两物体的位移分别为s1、s2,则s1>s2 | |
C. | 若F1、F2的冲量分别为I1、I2,则I1>I2 | |
D. | 若F1、F2所做的功分别为W1、W2,则W1>W2 |
1.现已探明,土星拥有数十颗卫星,其中土卫五和土卫六是两颗较大的卫星.已知土卫六距土星的距离约为土卫五的2.3倍,土卫六的半径约为土卫五的3.4倍,土卫六的质量约为土卫五的54倍,将两卫星的运动近似为圆周运动,则下列关于两卫星的比较正确的是( )
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C. | 土卫五的公转角速度较大 | D. | 土卫五的公转线速度较小 |