题目内容
5.如图所示,光滑水平面OB与足够长粗糙斜面BC交于B点,水平面和斜面平滑相连,一轻弹簧左端固定于竖直墙面.现将滑块1压缩弹簧至D点,然后由静止释放,滑块脱离弹簧后经B点滑上斜面,上升到最大高度,并静止在斜面上;换用相同材料的滑块2,压缩弹簧到相同位置,然后由静止释放,上升到最大高度.下列说法正确的是( )A. | 质量大的滑块上升到最高点克服重力做的功多 | |
B. | 两滑块上升到最高点克服重力做的功相同,与它们的质量大小无关 | |
C. | 质量小的滑块上升到最高点损失的机械能少 | |
D. | 两滑块上升到最高点损失的机械能相同,与它们的质量大小无关 |
分析 释放弹簧后,先是弹性势能转化为动能,滑块冲上斜面运动过程机械能损失变为摩擦生热,由能量守恒定律可得,动能的减少等于重力势能的增加量与摩擦产生的热量之和.根据能量转化和守恒定律分析.
解答 解:AB、设滑块上升的最大高度为h,由能量守恒定律得:EP=mgh+μmgcosθ×$\frac{h}{sinθ}$,所以,mgh=$\frac{{E}_{p}}{1+μcotθ}$,由于开始的弹性势能相同,可知克服重力做的功相同,与它们的质量大小无关,故A错误,B正确.
C、由于开始的弹性势能相同,最终滑块的重力势能相同,所以每个滑块机械能损失相同,与滑动的质量无关.故C错误,D正确.
故选:BD.
点评 解决本题的关键是会应用能量守恒定律解决问题,同时要推理能力.对于A项不能简单地认为质量越大,物体克服重力做的功多,应列式半定量分析.
练习册系列答案
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B. | 图示时刻d点位移大小为2A,b、c、d三点位移为零 | |
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