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与水平面的夹角为60°,光滑斜面bc与水平面的夹角为30°,顶角b处安装一定滑轮.质量分别为M、m(M>m)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.拉力和重力对M 做功之和大于M动能的增加
B.轻绳对滑轮作用力的方向是竖直向下
C.两滑块组成系统的机械能损失等于M克服摩擦力做的功
D.拉力对M做的功等于M机械能的增加
【答案】A,C
【解析】解:A、对M受力分析,受到重力,斜面的支持力、绳子拉力以及滑动摩擦力作用,根据动能定理可知,M动能的增加量等于拉力和重力以及摩擦力做功之和,而摩擦力做负功,则拉力和重力对M做功之和大于M动能的增加量,故A正确;
B、根据题意可知,两段轻绳的夹角为90°,轻绳拉力的大小相等,根据平行四边形定则可知,合力方向与绳子方向的夹角为45°,所以不是竖直向下的,故B错误;
C、对两滑块组成系统分析可知,除了重力之外只有摩擦力对M做功,所以两滑块组成系统的机械能损失等于M克服摩擦力做的功,故C正确.
D、根据除重力以外的力对物体做功等于物体机械能的变化量可知,拉力和摩擦力对M做的功之和等于M机械能的增加量,故D错误;
故选:AC
【考点精析】通过灵活运用功能关系,掌握当只有重力(或弹簧弹力)做功时,物体的机械能守恒;重力对物体做的功等于物体重力势能的减少:W G =E p1 -E p2;合外力对物体所做的功等于物体动能的变化:W 合 =E k2 -E k1 (动能定理);除了重力(或弹簧弹力)之外的力对物体所做的功等于物体机械能的变化:W F =E 2 -E 1即可以解答此题.