题目内容
如图所示,A、B两物体用一根跨过定滑轮的细绳相连,置于固定斜面体的两个斜面上的相同高度,处于静止状态,两斜面的倾角分别为37°和53°,若不计摩擦,剪断细绳后下列说法中正确的是( )A.两物体着地时的速度可能相同
B.两物体着地时的动能一定相同
C.两物体着地时的机械能一定不同
D.两物体着地时所受重力的功率一定相同
【答案】分析:原来平衡时,根据平衡条件求出两物体质量关系.根据动能定理研究两物体着地时速度、动能关系.两物体下滑过程机械能都守恒,根据质量关系分析机械能的关系.由P=mgvsinθ研究重力的功率关系.
解答:解:原来静止状态时,由平衡条件得:mAgsinα=mBgsinβ,得到mA:mB=3:4
A、B根据动能定理得:mgh=
,得着地时物体的速度大小v=
,动能EK=mgh,可见,两物体着地时的速度大小相等,但速度方向不同,则速度不可能相同.由于两物体的质量m不等,高度h相等,则两物体着地时的动能一定不相同.故AB错误.
C、两物体下滑过程机械能都守恒,着地时机械能的表达式为E=mgh,由于质量不同,则两物体着地时的机械能一定不同.故C正确.
D、两物体着地时所受重力的功率分别为PA=mAgsinαvA,PB=mBgsinβvB,由于mAgsinα=mBgsinβ,vA=vB,所以PA=PB.故D正确.
故选CD
点评:本题综合应用了动能定理、机械能守恒和功率公式,要注意速度是矢量,只有大小和方向都相同时速度才相同.
解答:解:原来静止状态时,由平衡条件得:mAgsinα=mBgsinβ,得到mA:mB=3:4
A、B根据动能定理得:mgh=
C、两物体下滑过程机械能都守恒,着地时机械能的表达式为E=mgh,由于质量不同,则两物体着地时的机械能一定不同.故C正确.
D、两物体着地时所受重力的功率分别为PA=mAgsinαvA,PB=mBgsinβvB,由于mAgsinα=mBgsinβ,vA=vB,所以PA=PB.故D正确.
故选CD
点评:本题综合应用了动能定理、机械能守恒和功率公式,要注意速度是矢量,只有大小和方向都相同时速度才相同.
练习册系列答案
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