如图所示,杠中点有一转轴O,两端分别固定质量为2m和m的小球a和b,当杆从水平位置转到竖直位置时,小球a和b构成的系统的重力势能如何变化,变化了多少?

问题描述:

如图所示,杠中点有一转轴O,两端分别固定质量为2m和m的小球a和b,当杆从水平位置转到竖直位置时,小球a和b构成的系统的重力势能如何变化,变化了多少?

以水平位置为零势能面,则初位置的重力势能为零,末位置的重力势能为:EP=EPA+EPB=mgL-2mgL=-mgL
所以A、B两端小球总的重力势能减少mgL;
答:小球a和b构成的系统的重力势能减小,减少mgL.
答案解析:根据重力势能的定义式,求出初末位置的重力势能即可求解.
考试点:动能和势能的相互转化;重力势能.
知识点:本题主要考查了重力势能及其变化,注意重力势能的零参考面的选取.