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如图所示,有一光滑轨道ABC,AB部分为半径为R的14圆弧,BC部分水平,质量均为m的小球a、b固定在竖直轻杆的两端,轻杆长为R,不计小球大小.开始时a球处在圆弧上端A点,由静止释放小球和

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如图所示,有一光滑轨道ABC,AB部分为半径为R的

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圆弧,BC部分水平,质量均为m的小球a、b固定在竖直轻杆的两端,轻杆长为R,不计小球大小.开始时a球处在圆弧上端A点,由静止释放小球和轻杆,使其沿光滑轨道下滑,下列说法正确的是(  )
作业帮

A. a球下滑过程中机械能保持不变

B. a、b两球和轻杆组成的系统在下滑过程中机械能保持不变

C. a、b滑到水平轨道上时速度为

2gR

D. 从释放到a、b滑到水平轨道上,整个过程中轻杆对a球做的功为

mgR
2

▼优质解答
答案和解析
A、由于a球在下滑中杆对a球做功,故a球的机械能不守恒;故A错误;
B、ab及轻杆组成的系统只有重力做功,故系统在下落中机械能守恒;故B正确;
C、下滑的整个过程中,根据机械能守恒定律,有:
mgR+mg(2R)=
1
2
×2mv2
解得:
v=
3gR
;故C错误;
D、对a球由动能定理可知:
W+mgR=
1
2
mv2
解得:W=
3
2
mgR-mgR=
1
2
mgR;故D正确;
故选:BD.