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    如图所示，在两个质量分别为m和2m的小球a和b之间，用一根长为L的轻杆连接(杆的质量可不计)，而小球可绕穿过轻杆中心O的水平轴无摩擦转动，现让轻杆处于水平位置，然后无初速度释放，重球b向下，轻球a向上，产生转动，在杆转至竖直的过程中(　　)
    A．b球的重力势能减小，动能增加
    B．a球的重力势能增加，动能减小
    C．a球和b球的总机械能守恒
    D．a球和b球的总机械能不守恒
    AC

    分析：将轻杆从水平位置由静止释放，转到竖直位置的过程中系统只有重力做功，机械能守恒，b向下运动速度增大，高度减小，a根据动能和势能的定义可以判断动能势能的变化，根据除重力以外的力做物体做的功等于物体机械能的变化量判断杆对a球做功情况。
    解答：
    A、b向下运动速度增大，所以动能增大，高度减小，所以势能减小，故A正确；
    B、a向上运动速度增大，高度增大，所以动能和势能都增大，故B错误；
    C、a球和b球两球组成的系统，在运动中除动能和势能外没有其他形式的能转化，所以系统的机械能守恒系统，故C正确；
    D、a球和b球系统只有重力做功，机械能守恒，故D不正确；
    故选AC。
    点评：本题是轻杆连接的模型问题，对系统机械能是守恒的，但对单个小球机械能并不守恒，运用系统机械能守恒及除重力以外的力做物体做的功等于物体机械能的变化量进行研究即可。
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示,细绳跨过定滑轮悬挂两物体M和m,且M>m,不计摩擦,系统由静止开始运动过程中(      )
    A．M、m各自的机械能分别守恒
    B．M减少的机械能等于m增加的机械能
    C．M减少的重力势能等于m增加的重力势能
    D．M和m组成的系统机械能守恒

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

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    A．小球的动能减少了mgH
    B．小球的机械能减少了fH
    C．小球的重力势能增加了mgH
    D．小球的加速度大于重力加速度g

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    质量为m的小球从高H处由静止开始自由下落，以地面作为参考平面．当小球的动能和重力势能相等时，重力的瞬时功率为                          (　　)
    A．2mg　　　　　B．mg
    C．mgD．mg

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    一同学要研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系。实验装置如右图甲所示，在离地面高为h的光滑水平桌面上，沿着与桌子右边缘垂直的方向放置一轻质弹簧，其左端固定，右端与质量为m的小钢球接触。将小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，使小球沿水平方向射出桌面，小球在空中飞行落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹。若测得某次压缩弹簧释放后小球落点P痕迹到O点的距离为s，则释放小球前弹簧的弹性势能表达式为          

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    细绳一端固定在天花板上，另一端拴一质量为m的小球，如图所示。使小球在竖直平面内摆动，经过一段时间后，小球停止摆动。下列说法中正确的是
    A．小球机械能不守恒
    B．小球能量正在消失
    C．小球摆动过程中，只有动能和重力势能在相互转化
    D．总能量守恒，但小球的机械能减少

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    物体以8m/s2的加速度从静止开始竖直向下运动，则物体在下落的过程
    A．机械能增加B．机械能减小
    C．机械能不变D．条件不足、无法判断

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    下列关于机械能守恒的说法中正确的是（）
    A．做匀速运动的物体，其机械能一定守恒
    B．做匀加速运动的物体，其机械能一定不守恒
    C．做匀速圆周运动的物体，其机械能一定守恒
    D．除重力和弹力做功外，没有其他力做功，系统的机械能守恒

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图11所示，质量为m的小球，由长为l的细线系住，细线的另一端固定在A点，AB是过A的竖直线，E为AB上的一点，且AE=0.5l，过E作水平线EF，在EF上钉铁钉D，若线能承受的最大拉力是9mg，现将小球拉直水平，然后由静止释放，若小球能绕钉子在竖直面内做圆周运动，不计线与钉子碰撞时的能量损失．求钉子位置在水平线上的取值范围．

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