如圖所示，一直桿長(zhǎng)L，質(zhì)量不計(jì)，能繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)；桿的中點(diǎn)固定有小球B，另一端固定有小球A，兩球的質(zhì)量均為m，開始時(shí)細(xì)桿處在水平位置，由靜止釋放．(1)細(xì)桿與兩個(gè)小球在豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)，該系統(tǒng)機(jī)械能守恒嗎？為什么？

(2)細(xì)桿通過豎直位置時(shí)，A、B兩球的線速度、各多少？

(3)對(duì)A、B兩球來(lái)講，它們?cè)谶\(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能各自守恒嗎？為什么？

答案：略
解析：

(1)對(duì)A、B兩球與細(xì)桿組成的系統(tǒng)而言，所受的外力有重力和O點(diǎn)的支持力，運(yùn)動(dòng)過程中，O點(diǎn)的支持力不做功，只有重力做功，故系統(tǒng)的機(jī)械能守恒．

(2)取O點(diǎn)的水平面為零勢(shì)能面，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有：

由于，因此有：．　�、�

因A、B固定在同一細(xì)纖上，故運(yùn)動(dòng)的角速度相等，其線速度的關(guān)系為　　②

由①、②式解得細(xì)桿通過豎直位置時(shí)，A、B兩球的線速度分別為

，　�、�

(3)在運(yùn)動(dòng)過程中，A球機(jī)械能的變化量為

　�、�

B球的機(jī)械能變化量　　⑤

由③、④、⑤得，，雖然對(duì)A、B兩球而言，其各自機(jī)械能不守恒，A球的機(jī)械能增加了0.2mgLB球的機(jī)械能減少了0.2mgL(通過細(xì)桿相互做功)但，表明兩球與細(xì)桿作為一個(gè)系統(tǒng)，其機(jī)械能守恒．


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精英家教網(wǎng)如圖所示，質(zhì)量均為m的滑塊A、B通過鉸鏈用長(zhǎng)為L(zhǎng)的剛性輕桿連接，讓輕桿沿豎直方向，A套在固定的豎立直棒上，B放置在水平面上，A、B均靜止．由于擾動(dòng)，A開始向下運(yùn)動(dòng)，B沿水平面向右運(yùn)動(dòng)．不計(jì)一切摩擦，滑塊A、B可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度為g．在A向下運(yùn)動(dòng)的過程中：（　�。�
A、A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒
B、在A落地之前輕桿對(duì)B一直做正功
C、A運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)的速度為
2gL
D、當(dāng)A的機(jī)械能最小時(shí)，B對(duì)水平面的壓力大小為2mg

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：038

如圖所示，一直桿長(zhǎng)L，質(zhì)量不計(jì)，能繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)；桿的中點(diǎn)固定有小球B，另一端固定有小球A，兩球的質(zhì)量均為m，開始時(shí)細(xì)桿處在水平位置，由靜止釋放．(1)細(xì)桿與兩個(gè)小球在豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)，該系統(tǒng)機(jī)械能守恒嗎？為什么？

(2)細(xì)桿通過豎直位置時(shí)，A、B兩球的線速度、各多少？

(3)對(duì)A、B兩球來(lái)講，它們?cè)谶\(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能各自守恒嗎？為什么？

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科目：高中物理 來(lái)源：學(xué)習(xí)高手必修二物理魯科版 魯科版 題型：038

如圖所示，一直桿長(zhǎng)L，質(zhì)量不計(jì)，能繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)．桿的中點(diǎn)固定有小球B，另一端固定有小球A，兩球的質(zhì)量均為m，開始時(shí)細(xì)桿處在水平位置，由靜止釋放．

(1)細(xì)桿與兩個(gè)小球在豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)，該系統(tǒng)機(jī)械能守恒嗎？為什么？

(2)細(xì)桿通過豎直位置時(shí)，A、B兩球的線速度va、vb各是多少？

(3)對(duì)A、B兩球來(lái)講，它們?cè)谶\(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能各自守恒嗎？為什么？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖7-6-13所示，一直桿長(zhǎng)L，質(zhì)量不計(jì)，能繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，桿的中點(diǎn)固定有小球B，另一端固定有小球A，兩球的質(zhì)量均為m，開始時(shí)細(xì)桿處在水平位置，由靜止釋放.

圖7-6-13

（1）細(xì)桿與兩個(gè)小球在豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)，該系統(tǒng)機(jī)械能守恒嗎？為什么？

（2）細(xì)桿通過豎直位置時(shí)，A、B兩球的線速度vA、vB各多少？

（3）對(duì)A、B兩球來(lái)講，它們?cè)谶\(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能各自守恒嗎？為什么？

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