题目内容
如图所示,质量为M的“∟”形物体,固定在水平面上,物体的AB部分是半径为R的四分之一光滑圆弧,BC部分是粗糙水平面,将质量为m的小滑块从物体的A点静止释放,沿圆弧面滑下并最终停在物体的水平部分BC之间的D点,则( )A.滑块m从A滑到B的过程机械能不守恒
B.滑块滑到B点时,速度大小等于
C.滑块从A运动到D的过程机械能守恒
D.滑块滑到D点时,滑块的內能增加了mgR
【答案】分析:只有重力做功,机械能守恒,根据机械能守恒的条件判断滑块的机械能是否守恒.根据机械能守恒定律求出滑块滑到B点的速度,根据动能定理求出克服摩擦力做功的大小,从而求出内能的增加量.
解答:解:A、滑块从A滑到B的过程中,只有重力做功,机械能守恒,从而A到D的过程中,有摩擦力做功,机械能不守恒.故A、C错误.
B、A到B的过程中,机械能守恒,根据机械能守恒定律得,mgR=
,解得v=
.故B正确.
D、根据动能定理得,mgR-Wf=0-0,解得Wf=mgR,知克服摩擦力做功为mgR,根据能量守恒定律知,滑块和物体系统内能增加了mgR,不是滑块内能增加了mgR.故D错误.
故选B.
点评:解决本题的关键掌握机械能守恒的条件,以及能够熟练运用机械能守恒定律进行解题.
解答:解:A、滑块从A滑到B的过程中,只有重力做功,机械能守恒,从而A到D的过程中,有摩擦力做功,机械能不守恒.故A、C错误.
B、A到B的过程中,机械能守恒,根据机械能守恒定律得,mgR=
D、根据动能定理得,mgR-Wf=0-0,解得Wf=mgR,知克服摩擦力做功为mgR,根据能量守恒定律知,滑块和物体系统内能增加了mgR,不是滑块内能增加了mgR.故D错误.
故选B.
点评:解决本题的关键掌握机械能守恒的条件,以及能够熟练运用机械能守恒定律进行解题.
练习册系列答案
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