Question

18．如图所示，长度相同的三根轻杆构成一个三角形支架，在A处固定质量为2m的小球，B处固定质量为m的小球．支架悬挂在O点，可绕过O点并与支架所在平面相垂直的固定轴转动．开始时OB与水平地面相垂直，放手后开始运动，在不计任何阻力的情况下，下列说法中不正确的是（　　）

• A． A球机械能减少量等于B球机械能增加量
• B． B球向左摆动所能达到的最高位置应高于A球开始运动的高度
• C． A球到达最低点时速度为零
• D． 当支架从左向右回摆时，A球一定能回到起始高度

Answer 1

分析 在不计任何阻力的情况下，整个运动过程中，A、B组成的系统机械能守恒，根据系统的机械能守恒判断即可．

解答 解：A、不计任何阻力，对于A、B组成的系统只有重力做功，系统的机械能守恒，即A、B两球的机械能总量保持不变，故A球机械能的减少量等于B球机械能的增加量，故A正确；
B、因为B球质量小于A球的质量，故B上升高度h时增加的重力势能小于A球减少的重力势能，故当B到达A球开始运动的高度时，仍具有一定的速度，B球继续升高，所以B球向左摆动所能达到的最高位置应高于A球开始运动的高度．故B正确；
C、若A到达最低点时速度为0，则A减少的重力势能等于B增加的重力势能，只有A与B的质量相等时才会这样．又因A、B质量不等，所以不可能，故C不正确；
D、因为不计一切阻力，系统机械能守恒，故当支架从左到右加摆时，A球一定能回到起始高度．故D正确．
本题选不正确的，故选：C

点评 解决本题的关键要明确A、B组成的系统机械能是守恒的，A增加的机械能和B减少的机械能相等．要知道机械能守恒是系统机械能的总量保持不变，但单个物体的机械能可以发生变化．