Question

高一物理系统机械能守恒

一长为L的轻杆，其A端与B端分别固定一个质量都是m的小球，杆可绕离A端L/4处得水平轴O无摩擦转动。开始时，将杆拉至水平状态。求由杆静止释放至A端转至最高点的过程中，轻杆对A球所做的功是多少？

为什么我们老师分析这题时说是系统机械能守恒？杆不是对A和B都做功吗？那为什么还守恒？还有系统机械能守恒到底怎么判断？

Answer 1

孩子好好学习下物理
系统机械能守恒指的是 将轻杆 A B球看做一个整体，将这三样看做一个整体，这个整体如果只有重力对其做功，那么就可以说这个系统机械能守恒。
机械能守恒判定：对一个系统，只有重力对其做功，没有任何其他外力做功 同时还要求整个系统本身没有摩擦力做功
你说的题目中完全符合这两个条件。有什么不懂的可以继续问 我在线。

Answer 2

外界没有对系统做功系统就是守恒的啊，杆是对A，B做功了，那是系统内部的~~~答案是不是0.75mgl啊

Answer 3

一个系统的机械能是否守恒，有两种思路判断：（仅表述重力势能与动能转化的机械能守恒情形）
一是看做功情况，如果只有重参与做功，则守恒。用这个方法判断时，注意还须考虑内力做功，比如这里还有杆子的弹力做功，但在本题中，弹力对A做了正功，而对B做了等量的负功，抵消了（如果没抵消，则杆子有弹性势能产生了，此时AB的机械能不守恒了）故仍可视为守恒。
另一种思路看是否有机械能以外的能量形式产生，比如说内能等，显然这里没有了。所以高中阶段用这种方法来判断比较容易掌握。

Answer 4

首先，向心力是有杆的张力提供的，所以方向始终为杆头只向O,和运动方向始终垂直，所以不做功。

Answer 5

这题我看了一下，差不多弄懂了意思。先从机械能守恒说起；对于小球和杆这个系统来说，里面只有重力做功。所以机械能是守恒的。（也就是说对于内部的元件之间所做的功代数和为零）
设保持水平时重力势能为零，动能也为零。而杆对小球做的功会等于它到达最高点时的动能加重力势能。而小球B的mg3/4L转化为小球A的重力势能mg1/4L在加上两个小球的动能。而小球的速度Va和Vb之比会等于所对应的杆长之比。这样就可以求出A球的速度，在加上重力势能不就出来杆对A做的功了吗？

Answer 6

对单个的小球来说，机械能都不守恒。但是对整个系统来讲，只有重力做功，机械能是守恒的。内力相互作用时，可能只改变机械能的分布。