Question

【題目】如圖所示，在傾角θ=30°的光滑固定斜面體上，放有兩個質量分別為2 kg和1 kg的可視為質點的小球A和B，兩球之間用一根長L=0.2 m的輕桿相連，小球B距水平光滑地面的高度h=1 m。兩球從靜止開始下滑到光滑地面上，不計球與地面碰撞時的能量損失，g取10 m/s2。則下列說法中正確的是

A. 下滑的整個過程中B球機械能守恒

B. 兩球在光滑地面上運動時的速度大小為 m/s

C. 輕桿對小球A做的功為J

D. 輕桿對小球B做的功為J

Answer 1

【答案】BD

【解析】下滑的整個過程中A球和B球機械能不守恒，但兩球組成的系統機械能守恒，選項A錯誤；設B球的質量為m，由系統機械能守恒得2mg(h+Lsin 30°)+mgh=(2m+m)v2，解得兩球在光滑地面上運動的速度v=m/s，選項B正確；A球下滑過程中，機械能的減少量ΔE=2mg(h+Lsin 30°)–×2mv2=

J，根據功能關系知輕桿對小球A做的功為– J，選項C錯誤；由機械能守恒定律知小球B的機械能增加量為 J，根據功能關系知輕桿對小球B做的功為 J，選項D正確。