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如图所示,一长为2L的轻杆中央有一光滑的小孔O,两端各固定质量为2m和m的A、B...

manfen5.com 满分网如图所示,一长为2L的轻杆中央有一光滑的小孔O,两端各固定质量为2m和m的A、B两个小球,光滑的铁钉穿过小孔垂直钉在竖直的墙壁上,将轻杆从水平位置由静止释放,转到竖直位置,在转动的过程中,忽略一切阻力.下列说法正确的是( )
A.杆转到竖直位置时,A、B两球的速度大小相等,为manfen5.com 满分网
B.杆转到竖直位置时,杆对B球的作用力向上,大小为manfen5.com 满分网mg
C.杆转到竖直位置时,B球的机械能减少了manfen5.com 满分网mgL
D.由于忽略一切摩擦阻力,A球机械能一定守恒
将轻杆从水平位置由静止释放,转到竖直位置时,A、B两球的速度大小相等,根据系统的机械能守恒,求出速度大小.对B研究,根据牛顿第二定律求解杆的作用力大小和方向,分析机械能的变化,判断A的机械能是否守恒. 【解析】 A、将轻杆从水平位置由静止释放,转到竖直位置时,A、B两球的速度大小相等,设为v,根据系统的机械能守恒,得 2mgL-mgL=•3mv2,解得,v=.故A正确. B、杆转到竖直位置时,对B球:mg-N=m,解得,N=.故B正确. C、杆转到竖直位置时,B球的重力势能增加为mgL,动能增加量为mv 2=mgL,则其机械能增加了mg.故C错误. D、尽管忽略了一切摩擦阻力,两球组成的系统机械能守恒,B的机械能增加,则A的机械能减小.故D错误. 故选AB
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A.小球受到的杆的弹力大小一定为mg/cosθ,方向沿杆方向
B.小球受到的杆的弹力大小一定为mgtanθ,方向沿杆方向
C.小球受到的杆的弹力大小一定为manfen5.com 满分网,方向不一定沿杆方向
D.小球受到的杆的弹力大小一定为manfen5.com 满分网,方向一定沿杆方向
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