題組一 機械能守恒的條件
1.在如圖所示的物理過程示意圖中,甲圖為一端固定有小球的輕桿,從右偏上30°角的位置釋放后小球繞光滑支點擺動;乙圖為末端固定有A、B兩小球的輕質(zhì)直角架,釋放后繞通過直角頂點的固定軸O無摩擦轉(zhuǎn)動;丙圖為置于光滑水平面上的A、B兩小車,B靜止,A獲得一向右的初速度后向右運動,某時刻連接兩車的細繩繃緊,然后帶動B車運動;丁圖為置于光滑水平面上的帶有豎直支架的小車,把用細繩懸掛的小球從圖示位置釋放,小球開始擺動。則關于這幾個物理過程(空氣阻力忽略不計),下列判斷正確的是( )
甲 乙 丙 丁
A.甲圖中小球機械能守恒
B.乙圖中小球A的機械能守恒
C.丙圖中兩車組成的系統(tǒng)機械能守恒
D.丁圖中小球的機械能守恒
A 甲圖中輕桿對小球不做功,小球的機械能守恒,A正確;乙圖中A、B兩球通過桿相互影響(例如開始時A球帶動B球轉(zhuǎn)動),輕桿對A的彈力不沿桿的方向,會對小球做功,所以每個小球的機械能均不守恒,但把兩個小球作為一個系統(tǒng)時系統(tǒng)的機械能守恒,B錯誤;丙圖中細繩繃緊的過程雖然只有彈力作為內(nèi)力做功,但彈力突變時有內(nèi)能轉(zhuǎn)化,機械能不守恒,C錯誤;丁圖中細繩也會拉動小車運動,取地面為參考系,小球的運動軌跡不是圓弧,細繩會對小球做功,小球的機械能不守恒,把小球和小車當作一個系統(tǒng),機械能才守恒,D錯誤。
2.如圖所示,小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上,在彈簧壓縮到最短的整個過程中,下列關于能量的敘述中正確的是( )