Question

質(zhì)量分別為m和2m的小球a和b之間用一根輕質(zhì)細(xì)桿連接，兩小球可繞過細(xì)桿中心的水平軸無摩擦的轉(zhuǎn)動，現(xiàn)讓細(xì)桿水平，由靜止釋放后，在轉(zhuǎn)動90°的過程中，以下說法正確的是（　�。�

• A、a的機(jī)械能守恒
• B、b的機(jī)械能守恒
• C、桿對a的彈力沿桿的方向，不對a做功
• D、a、b系統(tǒng)機(jī)械能守恒

Answer 1

分析：將輕桿從水平位置由靜止釋放，轉(zhuǎn)到豎直位置的過程中系統(tǒng)只有重力做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，a向上運(yùn)動速度增大，高度增大，根據(jù)動能和勢能的定義可以判斷a的機(jī)械能的變化，根據(jù)除重力以外的力做物體做的功等于物體機(jī)械能的變化量判斷桿對a球做功情況．

解答：解：
A、a向上運(yùn)動速度增大，高度增大，動能和勢能都增大，則a的機(jī)械能必定增加，故A錯誤；
B、D：對于a球和b球組成系統(tǒng)，只有重力做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，a的機(jī)械能增加，則b的機(jī)械能減小，故B錯誤，D正確；
C、a的動能和勢能都增大，機(jī)械能增大，根據(jù)除重力以外的力做物體做的功等于物體機(jī)械能的變化量，可知，桿對A球做正功，故C錯誤；
故選：D

點評：本題是輕桿連接的模型問題，對系統(tǒng)機(jī)械能是守恒的，但對單個小球機(jī)械能并不守恒，運(yùn)用系統(tǒng)機(jī)械能守恒及除重力以外的力做物體做的功等于物體機(jī)械能的變化量進(jìn)行研究即可．