◎ 题目

用一根长为2.0m的轻杆连接（杆的质量可不计）分别连接质量为1kg和2kg的小球a和b，两小球绕着轻杆中心O的水平轴无摩擦运动，现让轻杆处于水平位置，然后无初速度释放，取g=10m/s2，当杆第一次到达竖直位置时，下列说法正确的是（　　） A．在竖直位置时b的速度为2 5 m/s B．在该运动过程中小球b的机械能守恒 C．在该运动过程中a的机械能增加了16J D．在该运动过程中b的机械能减少了40J

◎ 答案

A、a、b运动至竖直位置时，对系统，由机械能守恒得：mbg L 2 -mag L 2 = 1 2 ma v 2a + 1 2 mb v 2b ，由圆周运动知a、b的速度大小相等，又ma=1kg，mb=2kg，解得：va=vb=2 3 m/s，故A错误． B、由图知a球的动能和重力势能均增加，根据系统的机械能守恒可知：b小球的机械能减少，故B错误． C、a运动到最高点的过程中其机械能增加△Ea= 1 2 ma v 2a +mag L 2 = 1 2 ×1×(2 3 )2+1×10×1J=16J，故C正确． D、根据系统机械能守恒可知，b的机械能少了16J，故D错误． 故选：C

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“用一根长为2.0m的轻杆连接（杆的质量可不计）分别连接质量为1kg和2kg的小球a和b，两小球绕着轻杆中心O的水平轴无摩擦运动，现让轻杆处于水平位置，然后无初速度释放，取g=10m…”主要考查了你对  【机械能守恒定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。