Question

【題目】如圖所示，半徑為R的豎直光滑圓軌道與光滑水平軌道相切，質量均為m的小球A、B用輕桿連接，置于圓軌道上，A位于圓心O的正下方，B與O點等高．某時刻將它們由靜止釋放，最終在水平面上運動．下列說法正確的是( )

A. 下滑過程中重力對B做功的功率一直增大

B. 當B滑到圓軌道最低點時，軌道對B的支持力大小為3mg

C. 下滑過程中B的機械能增加

D. 整個過程中輕桿對A做的功為

Answer 1

【答案】D

【解析】A、剛下滑時，B的速度為0，后來獲得速度，重力的功率變大，但到最低點速度水平，重力的功率為0，所以重力對B做功的功率先增大后減小，故選項A錯誤；

B、整個過程中，A、B組成的系統機械能守恒，最后兩者的速度大小相等，應用機械能守恒： ，得，重力與支持力的合力提供向心力，解得，故選項B錯誤；

C、下滑過程中，B的重力勢能減小，動能增加，機械能減小，故選項C錯誤；

D、整個過程中對A受力分析可知，重力不做功，A物體動能的增量等于輕桿對A做的功，故選項D正確。