如圖所示,固定在豎直面內(nèi)的光滑圓環(huán)半徑為R,圓環(huán)上套有質(zhì)量分別為m和2m的小球A、B(均可看作質(zhì)點(diǎn)),且小球A、B用一長(zhǎng)為2R的輕質(zhì)細(xì)桿相連,在小球B從最高點(diǎn)由靜止開(kāi)始沿圓環(huán)下滑至最低點(diǎn)的過(guò)程中(已知重力加速度為g),下列說(shuō)法正確的是( ?。?br/>
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A. A球增加的機(jī)械能等于B球減少的機(jī)械能
B. A球增加的重力勢(shì)能等于B球減少的重力勢(shì)能
C. A球的最大速度為
D. 細(xì)桿對(duì)A球做的功為
mgR
A、B球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn),A球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn),兩個(gè)球系統(tǒng)機(jī)械能守恒,故A球增加的機(jī)械能等于B球減少的機(jī)械能,故A正確;
B、A球重力勢(shì)能增加mg?2R,B球重力勢(shì)能減小2m?2R,故B錯(cuò)誤;
C、兩個(gè)球系統(tǒng)機(jī)械能守恒,當(dāng)B球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),速度最大,有
2mg?2R-mg?2R=
(m+2m)v
2解得
v=
故C錯(cuò)誤;
D、除重力外其余力做的功等于機(jī)械能的增加量,故細(xì)桿對(duì)A球做的功等于A球動(dòng)能的增加量,有
W=
mv2+mg?2R=
mgR+2mgR=
mgR故D正確;
故選AD.