Question

质量分别为m和2m的小球a和b之间用一根轻质细杆连接，两小球可绕过细杆中心的水平轴无摩擦的转动，现让细杆水平，由静止释放后，在转动90°的过程中，以下说法正确的是（　　）

• A、a的机械能守恒
• B、b的机械能守恒
• C、杆对a的弹力沿杆的方向，不对a做功
• D、a、b系统机械能守恒

Answer 1

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，系统的机械能守恒，a向上运动速度增大，高度增大，根据动能和势能的定义可以判断a的机械能的变化，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：解：
A、a向上运动速度增大，高度增大，动能和势能都增大，则a的机械能必定增加，故A错误；
B、D：对于a球和b球组成系统，只有重力做功，系统的机械能守恒，a的机械能增加，则b的机械能减小，故B错误，D正确；
C、a的动能和势能都增大，机械能增大，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，可知，杆对A球做正功，故C错误；
故选：D

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．