题目内容
【题目】如图,表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮,小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦).初始时刻,A、B处于同一高度并恰好处于静止状态.剪断轻绳后A下落、B沿斜面下滑,则从剪断轻绳到物块着地,两物块( )
A. 速率的变化量不同
B. 机械能的变化量不同
C. 重力势能的变化量相同
D. 重力做功的平均功率相同
【答案】D
【解析】试题分析:设斜面倾角为θ,刚开始AB处于静止状态,所以mBgsinθ=mAg,所以mB>mA,
A、剪断轻绳后A自由下落,B沿斜面下滑,AB都只有重力做功,根据动能定理得:
mv2=mgh,解得v=,
所以v﹣0=,即速率的变化量相同,故A错误;
B、剪断细线,A、B两物体都只有重力做功,机械能守恒,则机械能的变化量都为零,故B错误;
C、重力势能变化量△EP=mgh,由于A、B的质量不相等,所以重力势能变化不相同,故C错误;
D、A运动的时间为:t1=,所以A重力做功的平均功率为:
B运动有:,解得:t2=,所以B重力做功的平均功率为:,
而mBgsinθ=mAg,所以重力做功的平均功率相等,故D正确.
故选:D.
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