一质量不计的直角形支架两端分别连接质量为m和2m的小球A和B.支架的两直角边长度分别为2l和l,支架可绕固定轴O在竖直平

一质量不计的直角形支架两端分别连接质量为m和2m的小球A和B.支架的两直角边长度分别为2l和l,支架可绕固定轴O在竖直平面内无摩擦转动,如图所示.开始时OA边处于水平位置,由静止释放,则(  )
A.转动过程中A球的机械能守恒
B.转动过程中两球的机械能守恒
C.A球速度最大时,两小球的总重力势能最小
D.A、B两球的最大速度之比vA:vB=2:1:
scdzzjh 1年前 已收到1个回答 举报

历史见证者 幼苗

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解题思路:AB两个球组成的系统机械能守恒,但对于单个的球来说机械能是不守恒的,根据系统的机械能守恒列式可以分析A球速度最大时,两小球的总重力势能应最小.
由于AB是同时转动的,它们的角速度的大小相同.转动半径固定,根据v=ωr求解线速度的比值.

A、B、球A和B组成的系统,在转动过程中,只有重力做功机械能守恒,而A球的机械能不守恒,故A错误,B正确.
C、A球的速度最大,B球的速度也最大,则两球的总动能最大,根据系统的机械能守恒得知,两小球的总重力势能最小,故C正确.
D、由于角速度相等,转动半径固定,根据v=ωr,有vA:vB=ω•2l:ω•l=2:1.故D正确.
故选BCD.

点评:
本题考点: 机械能守恒定律.

考点点评: 本题关键找两个球整体机械能守恒;同时可以根据线速度与角速度的关系公式v=ωr进行分析计算.

1年前

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