问题
多选题
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,两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后无初速释放,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球的重力势能减少,动能增加
B.a球的重力势能增加,动能减少
C.a球和b球的总机械能守恒
D.轻杆对A球做正功,对B球做负功,并且对两球做功的绝对值相等
答案
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球系统只有重力做功,机械能守恒,故C正确;
D、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,根据系统机械能守恒可知杆对B球做负功,并且对两球做功的绝对值相等,故D正确;
故选ACD