Question

【题目】如图所示,有一光滑轨道ABC，AB部分为半径为R的圆弧，BC部分水平，质量均为m的小球a、b固定在竖直轻杆的两端，轻杆长为R，不计小球大小。开始时a球处在圆弧上端A点，由静止释放小球和轻杆，使其沿光滑轨道下滑，下列说法正确的是( )

A. a球下滑过程中机械能保持不变

B. a、b滑到水平轨道上时速度为

C. 从释放到a、b滑到水平轨道上，整个过程中轻杆对a球做的功为

D. 从释放到a、b滑到水平轨道上，整个过程中轻杆对a球做的功为

Answer 1

【答案】C

【解析】

下滑过程两个球组成的系统，只有重力做功，系统机械能守恒，根据机械能守恒定律列式求解速度，由动能定理可求得轻杆对a球所做的功；

A. 由于a球在下滑的过程中，杆对a球做功，故a球的机械能不守恒，故A错误；

B.下滑的整个过程中，据系统机械能守恒定律：解得：，故B错误；

C.对a球由动能定理可知：；解得：，故C正确，D错误。