Question

內(nèi)壁光滑的環(huán)形凹槽半徑為R，固定在豎直平面內(nèi)，一根長度為R的輕桿，一端固定有質(zhì)量m的小球甲，另一端固定有質(zhì)量為2m的小球乙．現(xiàn)將兩小球放入凹槽內(nèi)，小球乙位于凹槽的最低點(diǎn)（如圖所示），由靜止釋放后

A．下滑過程中甲球的機(jī)械能變化量大小總是等于乙球的機(jī)械能變化量大小

B．下滑過程中甲球減少的重力勢能總是等于乙球增加的重力勢能

C．甲球可沿凹槽下滑到槽的最低點(diǎn)

D．桿從右向左滑回時(shí)，乙球一定能回到凹槽的最低點(diǎn)

Answer 1

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解析試題分析：甲與乙兩個(gè)物體系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故甲減小的機(jī)械能一定等于乙增加的機(jī)械能，故A正確；甲與乙兩個(gè)物體系統(tǒng)機(jī)械能守恒，甲球減小的重力勢能轉(zhuǎn)化為乙的勢能和動能以及甲的動能，故B錯(cuò)誤；將甲與乙當(dāng)作一個(gè)整體，機(jī)械能也守恒，找出重心，在甲與乙的連線上，如果甲到圓弧的最低點(diǎn)，則系統(tǒng)重心升高了，機(jī)械能增加了，矛盾，故甲球不可能到圓弧最低點(diǎn)，故C錯(cuò)誤；由于機(jī)械能守恒，故動能減為零時(shí)，勢能應(yīng)該不變，故桿從右向左滑回時(shí)，乙球一定能回到凹槽的最低點(diǎn)，故D正確；
考點(diǎn)：本題考查系統(tǒng)機(jī)械能守恒。