题目内容
8.如图所示,光滑水平面OB与足够长的粗糙斜面BC相接于B点,O端有一竖直墙面,一轻弹簧左端固定于竖直墙面,现用质量为m1的滑块压缩弹簧至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,不计滑块在B点的机械能损失.若换用相同材料、相同粗糙程度、质量为m2(m2>m1) 的滑块压缩弹簧至同一点D后,重复上述过程,下列说法正确的是( )A. | 两滑块到达B点的速度相同 | |
B. | 两滑块沿斜面上升的最大高度相同 | |
C. | 两滑块上升到最高点的过程中克服重力做的功相同 | |
D. | 两滑块上升到最高点的过程中机械能损失相同 |
分析 先是弹性势能转化为动能,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.
解答 解:A、两滑块到B点的动能相同,但速度不同,故A错误;
B、两滑块在斜面上运动时加速度相同,由于速度不同,故上升高度不同.故B错误;
C、两滑块上升到最高点过程克服重力做的功为mgh,由能量守恒定律得:EP=mgh+μmgcosθ×$\frac{h}{sinθ}$,所以,mgh=$\frac{{E}_{p}}{1+μcotθ}$,故两滑块上升到最高点过程克服重力做的功相同,故C正确;
D、由能量守恒定律得:EP=mgh+μmgcosθ×$\frac{h}{sinθ}$,其中,E损=μmghcotθ,结合C分析得,D正确.
故选:CD.
点评 关键是会应用能量守恒定律解决问题,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,同时要注意数学推理能力训练.
练习册系列答案
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