Question

如圖所示，A、B兩小球用輕桿連接，豎直放置。由于微小的擾動(dòng)，A球沿豎直光滑槽運(yùn)動(dòng)，B球沿水平光滑槽運(yùn)動(dòng)。則在A球到達(dá)底端前

A．A球的機(jī)械能先減小后增大
B．輕桿對A球做負(fù)功，對B球做正功
C．A球到達(dá)豎直槽底部時(shí)B球的速度為零
D．A球的機(jī)械能最小時(shí)輕桿對B球的作用力為零

Answer 1

ACD

試題分析：先分析物理過程。在A下降過程中，B球向右運(yùn)動(dòng)，先加速再減速最后靜止。因?yàn)檎�體分析，A,B系統(tǒng)水平方向受到豎直滑槽向左的力，與運(yùn)動(dòng)方向相反做負(fù)功，最終抵消了重力勢能轉(zhuǎn)化出的水平方向動(dòng)能；另外一個(gè)角度分析，因?yàn)锳球最后水平方向速度為0，B與A之間距離保持不變，所以二者水平方向速度相同，B也為0，所以B最后會(huì)靜止。C正確；輕桿沒有重力，只有兩球?qū)�輕桿的拉（壓）力。俗稱的二力桿，兩邊受力大小相等，方向相反。B先加速后減速，所以桿對B的力先對B做正功再做負(fù)功。所以對A的力先做負(fù)功再做正功；單獨(dú)研究A球，由于機(jī)械能是非保守力做功，而且豎直滑槽對A的力與速度方向垂直，所以只考慮桿對A的力做功，因而機(jī)械能先減小后增大。A正確，B錯(cuò)誤。 A球機(jī)械能最小時(shí)也是輕桿對A從負(fù)功到正功的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，即對B球從正功到負(fù)功的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，所以作用力為0。D正確，故選ACD
點(diǎn)評：本題難度較小，選擇合適的研究對象至關(guān)重要，分析外力做功時(shí)應(yīng)以整體為研究對象