题目内容

【题目】如图所示,楔形木块abc固定在水平面上,粗糙斜面ab和光滑斜面bc与水平面的夹角相同,顶角b处安装一定滑轮,质量分别为M、m(Mm)的滑块,通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接,轻绳与斜面平行,两滑块由静止释放后,沿斜面做匀加速运动,若不计滑轮的质量和摩擦,在两滑块沿斜面运动的过程中( )

A.两滑块组成的系统机械能守恒

B.m的机械能可能减小

C.重力对M做的功大于M动能的增加

D.两滑块组成的系统的机械能损失等于M克服摩擦力做的功

【答案】 CD

【解析】

试题分析:由于斜面ab粗糙,当两滑块做匀加速运动时,M与斜面之间存在滑动摩擦力,因此两滑块组成的系统机械能不守恒,故选项A错误;由于Mm,且斜面ab和bc与水平面的夹角相同,因此当两滑块由静止释放后沿斜面运动时,必定是M下滑,m上滑,因此对m,除质量做功外,还有绳子的拉力做正功,因此m的机械能一定增加,故选项B错误;作为多项选择题,至此已经可知只可能选项C、D正确;对M,重力做正功,滑动摩擦力和绳子的拉力都在做负功,根据动能定理可知重力对M做的功一定大于M动能的增加,故选项C正确;对系统,只有重力、绳中张力和M与斜面之间的滑动摩擦力做功,由于绳不可伸长,且绳上的张力处处相等,因此绳对M做的负功与对m做的正功之和一定等于零,因此根据功能关系可知两滑块组成的系统的机械能损失一定等于M克服摩擦力做的功,故选项D正确。

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