Question

如圖所示，楔形木塊abc固定在水平面上，粗糙斜面ab和光滑斜面bc與水平面的夾角相同，頂角b處安裝一定滑輪，質(zhì)量分別為M、m(M＞m)的滑塊，通過不可伸長的輕繩跨過定滑輪連接，輕繩與斜面平行，兩滑塊由靜止釋放后，沿斜面做勻加速運(yùn)動(dòng)，若不計(jì)滑輪的質(zhì)量和摩擦，在兩滑塊沿斜面運(yùn)動(dòng)的過程中(    )

A．兩滑塊組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

B．m的機(jī)械能可能減小

C．重力對(duì)M做的功大于M動(dòng)能的增加

D．兩滑塊組成的系統(tǒng)的機(jī)械能損失等于M克服摩擦力做的功

 

Answer 1

【答案】

 CD

【解析】

試題分析：由于斜面ab粗糙，當(dāng)兩滑塊做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，M與斜面之間存在滑動(dòng)摩擦力，因此兩滑塊組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由于M＞m，且斜面ab和bc與水平面的夾角相同，因此當(dāng)兩滑塊由靜止釋放后沿斜面運(yùn)動(dòng)時(shí)，必定是M下滑，m上滑，因此對(duì)m，除質(zhì)量做功外，還有繩子的拉力做正功，因此m的機(jī)械能一定增加，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；作為多項(xiàng)選擇題，至此已經(jīng)可知只可能選項(xiàng)C、D正確；對(duì)M，重力做正功，滑動(dòng)摩擦力和繩子的拉力都在做負(fù)功，根據(jù)動(dòng)能定理可知重力對(duì)M做的功一定大于M動(dòng)能的增加，故選項(xiàng)C正確；對(duì)系統(tǒng)，只有重力、繩中張力和M與斜面之間的滑動(dòng)摩擦力做功，由于繩不可伸長，且繩上的張力處處相等，因此繩對(duì)M做的負(fù)功與對(duì)m做的正功之和一定等于零，因此根據(jù)功能關(guān)系可知兩滑塊組成的系統(tǒng)的機(jī)械能損失一定等于M克服摩擦力做的功，故選項(xiàng)D正確。

考點(diǎn)：本題主要考查了機(jī)械能守恒條件及功能關(guān)系的應(yīng)用問題，屬于中檔題。