Question

【題目】如圖所示，豎直平面內固定兩根足夠長的細桿M、N，兩桿分離不接觸，且兩桿間的距離忽略不計。兩個小球a、b(視為質點)質量均為m，a球套在豎直桿M上，b球套在水平桿N上，a、b通過鉸鏈用長度為L的剛性輕桿連接，將a球從圖示位置由靜止釋放(輕桿與N桿夾角為)，不計一切摩擦，己知重力加速度為g。在此后的運動過程中，下列說法中正確的是

A.a球和b球所組成的系統機械能守恒B.b球的速度為零時，a球的加速度大小一定等于g

C.b球的最大速度為D.a球的最大速度為

Answer 1

【答案】ABC

【解析】

A．a球和b球所組成的系統只有重力做功，則機械能守恒，故A正確；

B．b球速度為0時，a到達水平面，在豎直方向只受重力作用，則加速度為g，故B正確；

C．當a球運動到兩桿的交點后再向下運動L距離，此時b 達到兩桿的交點處，a的速度為0，b的速度最大為vbm，由機械能守恒得：

解得：

故C正確；

D．a球運動到兩桿的交點處，b的速度為0，此時a的速度為va，由機械能守恒得：

解得：

故D錯誤。