Question

【题目】如图所示，质量为m的物体（可视为质点）以某一速度从A点冲上倾角为30°的固定斜面，其运动的加速度为 g，此物体在斜面上上升的最大高度为h，则在这个过程中物体（　　）

A.重力势能增加了 mgh
B.物体克服阻力做功 mgh
C.动能损失了 mgh
D.机械能损失了 mgh

Answer 1

【答案】D
【解析】解：A、物体上升的最大高度为h，则重力势能增加mgh．A不符合题意．

B、设阻力大小为f．根据牛顿第二定律得：mgsin30°+f=ma

解得：f= mg

所以物体克服阻力做功为：Wf=f2h= mgh，B不符合题意．

C、物体所受的合力为：F合=ma= mg

方向沿斜面向下，根据合力做功为：W合=﹣F合2h=﹣ mg2h=﹣ mgh

则动能损失了 mgh．C不符合题意．

D、根据功能原理知，物体机械能的损失等于克服阻力做功，为 mgh．D符合题意．

所以答案是：D

【考点精析】解答此题的关键在于理解功能关系的相关知识，掌握当只有重力（或弹簧弹力）做功时，物体的机械能守恒；重力对物体做的功等于物体重力势能的减少:W G =E p1 -E p2；合外力对物体所做的功等于物体动能的变化:W 合 =E k2 -E k1 （动能定理）；除了重力（或弹簧弹力）之外的力对物体所做的功等于物体机械能的变化:W F =E 2 -E 1．