Question

【題目】如圖所示,半徑為R的豎直光滑圓軌道與光滑水平面相切，質(zhì)量均為m的小球A、B與輕桿連接,置于圓軌道上，A位于圓心O的正下方,B與O等高。讓它們由靜止釋放,最終在水平面上運(yùn)動(dòng)。下列說法正確的是( )

A.當(dāng)B球滑到圓軌道最低點(diǎn)時(shí)，軌道對(duì)B球的支持力大小為3mg

B.下滑過程中重力對(duì)B球做功的功率先增大后減小

C.下滑過程中B球的機(jī)械能增加

D.整個(gè)過程中輕桿對(duì)A球做的功

Answer 1

【答案】BD

【解析】

A．AB小球組成的系統(tǒng)，在運(yùn)動(dòng)過程中，機(jī)械能守恒，設(shè)B到達(dá)軌道最低點(diǎn)時(shí)速度為v，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：

解得：

在最低點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律得：

解得：

N=2mg

故A錯(cuò)誤；

B．因?yàn)槌跷恢盟俣葹榱�，則重力的功率為0，最低點(diǎn)速度方向與重力的方向垂直，重力的功率為零，可知重力的功率先增大后減小，故B正確；

C．下滑過程中B的重力勢(shì)能減小

動(dòng)能增加量為：

所以機(jī)械能減小mgR，故C錯(cuò)誤；

D．整個(gè)過程中對(duì)A根據(jù)動(dòng)能定理得：

故D正確。

故選BD。