如图所示,轻杆AB长2L,A端连在固定轴上,B端固定一个质量为2m的小球,中点C固定一个质量为m的小球.AB杆可以绕A端在竖直平面内自由转动,现将杆置于水平位置,然后由静止释放,不计各
如图所示,轻杆AB长2L,A端连在固定轴上,B端固定一个质量为2m的小球,中点C固定一个质量为m的小球.AB杆可以绕A端在竖直平面内自由转动,现将杆置于水平位置,然后由静止释放,不计各处摩擦与空气阻力,在杆摆至竖直的过程中( )
A. 杆对C球做正功
B. 杆对B球做正功
C. C球机械能守恒
D. B、C系统机械能守恒
在转动过程中,B、C两球的角速度相同,设B球的速度为vB,C球的速度为vC,则有:
2vC=vB…①
以BC和杆组成的系统机械能守恒,由机械能守恒定律,并选最低点为零势能参考平面,则有
E1=2mg•2L+mg•2L=6mgL…②
E2=mgL+
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又 E1=E2④
由①②③④式解得:VB=
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系统机械能守恒,所以C球的机械能减小
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故选:BD
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