Question

【題目】如圖所示，半徑為R的光滑圓環豎直放置，N為圓環的最低點。在環上套有兩個小球A和B，A、B之間用一根長為R的輕桿相連，使兩小球能在環上自由滑動。已知A球質量為4m，B球質量為m，重力加速度為g�，F將桿從圖示的水平位置由靜止釋放，在A球滑到N點的過程中，輕桿對B球做的功為( )

A．mgR

B．1.2mgR

C．1.4mgR

D．1.6mgR

Answer 1

【答案】B

【解析】將輕桿從題圖所示水平位置由靜止釋放，兩小球和輕桿組成系統的機械能守恒，在A球滑到N點的過程中，系統重力勢能減小量為ΔEp＝4mg·－mgR＝mgR。兩小球速度大小相等，設A球滑到N點時小球速度為v，由機械能守恒定律，ΔEp＝×4mv2＋mv2，解得v2＝0.4gR，由功能關系可知，在A球滑到N點的過程中，輕桿對B球做功為WB＝mv2＋mgR＝1.2mgR，選項B正確。