Question

16．如圖所示，輕桿兩端各固定一個質量相等的小球A和B，輕桿可繞水平軸O自由轉動，AO＜OB．將輕桿從圖中水平位置由靜止釋放，不計摩擦和空氣阻力．從開始運動到B球第一次到達最低點為過程I，B球繼續(xù)向左運動到AB速度減為零為過程II（II過程結束的位置圖中未畫出），以下說法中正確的是（　　）

• A． II過程結束時A、B高度相同
• B． I過程B減小的重力勢能等于A增加的機械能
• C． I過程桿對A做正功，桿對B做負功
• D． II過程中A減小的機械能等于B增加的機械能

Answer 1

分析 在B球擺至最低點的過程中兩球的角速度相等，由v=ωr分析速度大小的關系；兩球組成的系統(tǒng)機械能守恒，分析兩球機械能的變化，根據除重力以外的力做功等于物體機械能的變化量分析桿對兩球做功的正負．

解答 解：A、兩球在運動過程中機械能守恒，再一次速度為零時應該是到達水平位置，故II過程結束時A、B高度相同，故A正確．
B、在B球擺至最低點的過程中B減小的重力勢能=A增加的機械能與B的動能增量之和，故B錯誤；
C、兩球組成的系統(tǒng)只有重力做功，機械能守恒．對于A，重力勢能增加，動能也增加，則機械能必增加，B的機械能將減�。�根據除重力以外的力做功等于物體機械能的變化量得知，桿對A球做正功，對B球做負功．故C正確
D、II過程中A的動能及重力勢能都減小，A的機械能減小，根據系統(tǒng)的機械能守恒知，A減小的機械能等于B增加的機械能，D正確．
故選：ACD

點評 本題的解題關鍵抓住系統(tǒng)的機械能守恒，根據A的機械能增加，分析B的機械能變化，即可判斷桿做功的正負．明確兩物體組成的系統(tǒng)機械能守恒時，也可以表述為A減小的機械能等于B增大的機械能．