题目内容
如图所示,木块B上表面是水平的,当木块A置于B上,并与B保持相对静止,一起沿固定的光滑斜面由静止开始下滑,在下滑过程中( )A.A所受的合外力对A不做功
B.B对A做正功
C.B对A的摩擦力做负功
D.A对B不做功
【答案】分析:分析两物体的受力及运动,由功的公式可分析各力对物体是否做功,根据夹角可判功的正负.
解答:解:A、木块向下加速运动,故动能增加,由动能定理可知,木块m所受合外力对m做正功,故A错误;
B、A、B整体具有沿斜面向下的加速度,设为a,将a正交分解为竖直方向分量a1,水平分量a2,如图所示,
由于具有水平分量a2,故必受水平向右摩擦力f,A受力如图所示,所以支持力做负功,摩擦力做正功,故C错;
由牛顿第二定律得;竖直方向上; mg-N=ma1 ①
水平方向上:f=ma2 ②
假设斜面与水平方向的夹角为θ,摩擦力与弹力的合力与水平方向夹角为α,由几何关系得;
a1=gsinθsinθ ③
a2=gsinθcosθ ④
⑤
①→⑤联立得:

=
即
所以B对A的作用力与斜面垂直,所以B对A不做功,故B错误;
由牛顿第三定律得,A对B的作用力垂直斜面向下,所以A对B也不做功,故D正确.
故选D.
点评:判断外力是否做功及功的正负可根据做功的条件是否做功,再根据力与位移方向的夹角判断功的正负,也可以根据力与速度方向的夹角判断功的正负.
解答:解:A、木块向下加速运动,故动能增加,由动能定理可知,木块m所受合外力对m做正功,故A错误;
B、A、B整体具有沿斜面向下的加速度,设为a,将a正交分解为竖直方向分量a1,水平分量a2,如图所示,
由于具有水平分量a2,故必受水平向右摩擦力f,A受力如图所示,所以支持力做负功,摩擦力做正功,故C错;
由牛顿第二定律得;竖直方向上; mg-N=ma1 ①
水平方向上:f=ma2 ②
假设斜面与水平方向的夹角为θ,摩擦力与弹力的合力与水平方向夹角为α,由几何关系得;
a1=gsinθsinθ ③
a2=gsinθcosθ ④
①→⑤联立得:
=
即
由牛顿第三定律得,A对B的作用力垂直斜面向下,所以A对B也不做功,故D正确.
故选D.
点评:判断外力是否做功及功的正负可根据做功的条件是否做功,再根据力与位移方向的夹角判断功的正负,也可以根据力与速度方向的夹角判断功的正负.
练习册系列答案
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| 实验记录次数 | 小木块运动状态 | 弹簧秤读数(N) |
| 1 | 静止 | 0.2 |
| 2 | 静止 | 0.5 |
| 3 | 加速 | 0.7 |
| 4 | 匀速 | 0.5 |
| 5 | 减速 | 0.3 |
| A、其中有两组摩擦力大小相同 |
| B、其中有三组摩擦力大小相同 |
| C、其中有四组摩擦力大小相同 |
| D、其中五组摩擦力大小都相同 |