Question

【题目】长为L的轻杆可绕O在竖直平面内无摩擦转动，质量为M的小球A固定于杆端点，质点为m的小球B固定于杆中点，且M=2m，开始杆处于水平，由静止释放，当杆转到竖直位置时（ ）

A. 球A对轻杆做负功

B. 球A在最低点速度为

C. OB杆的拉力小于BA杆的拉力

D. 球B对轻杆做功

Answer 1

【答案】AD

【解析】在转动过程中，A、B两球的角速度相同，设A球的速度为vA，B球的速度为vB，则有vA=2vB
以A、B和杆组成的系统机械能守恒，由机械能守恒定律，得：
联立可以求出： ，
设杆对A、B两球作功分别为WA，WB．
根据动能定理得：
对A：
对B：
解得：WA=mgL，WB=-mgL，则球A对轻杆做负功，球B对轻杆做功mgL，故AD正确，B错误．当杆转到竖直位置时B的向心力向上，而向心力由B的合力提供，可知OB杆的拉力大于BA杆的拉力．故C错误．故选AD．