Question

1．如图所示，木块B上表面是水平的，木块A置于B上，一起以某一初速度沿光滑斜面向上冲，上冲过程中A与B保持相对静止，在向上运动的过程中（　　）

• A． 因AB的运动情况相同所以相互间没有摩擦力
• B． 木块A处于超重状态
• C． A的机械能不发生变化
• D． A对B做负功

Answer 1

分析 对整体分析，根据牛顿第二定律求出加速度的大小和方向，隔离对A分析，结合牛顿第二定律求解即可．

解答 解：A、对A、B整体研究，作出受力示意图如图1所示，根据牛顿第二定律得：

（M+m）gsinθ=（M+m）a  
得：a=gsinθ
以B为研究对象，将m的加速度沿水平和竖直方向分解，其受力如图2示，有：
竖直方向有 mg-F_N=masinθ
解得 F_N=mg-mgsin²θ=mgcos²θ
水平方向有  f=macosθ，
解得：f=mgsinθcosθ．故A错误；
B、由A的分析可知，AB整体的加速度由竖直向下的分量，所以AB整体都处于失重状态，故B错误；
C、物体B在运动的过程中受到A的支持力与摩擦力，设向上的位移为s，则支持力做的功：
${W}_{FN}={F}_{N}s•sinθ=mgco{s}^{2}θ•s•sinθ$
摩擦力做的功：${W}_{f}=-fs•cosθ=-mgs•sinθco{s}^{2}θ$
可知支持力做的功与摩擦力做的功大小相等，一正一负，总功等于0，物块B机械能保持不变．故C正确；
D、由C的分析可知，物块B对物块A做的总功也是0，则A对B不做功．故D错误；
故选：C

点评 解决本题的关键能够正确地受力分析，结合牛顿第二定律进行求解，掌握整体法和隔离法的运用．