Question

14．如图所示，表面粗糙、倾角为θ的固定斜面顶端安装一定滑轮，小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮．初始时刻，A、B处于静止状态且B不受摩擦力．现施加一沿斜面向下的恒力F，使B沿斜面下滑，当质量为m的A物块上升h高度的过程中（不计滑轮的质量和摩擦）（　　）

• A． A、B组成的系统机械能守恒
• B． A、B组成的系统机械能增加Fh
• C． A、B组成的系统动能增加Fh
• D． 物块B重力势能减少mgh

Answer 1

分析 系统机械能守恒的条件是只有重力做功；系统机械能增加量等于除重力外其余力（包括内力）做的功的代数和；系统动能增加量等于各个力（包括内力）的总功．

解答 解：A、对于A、B组成的系统，有拉力和摩擦力做功，故机械能不守恒，故A错误；
B、对于A、B组成的系统，除重力外，拉力做功Fh，摩擦力做功-fh，故机械能增加（F-f）h，故B错误；
C、初始时刻，A、B处于静止状态且B不受摩擦力，说明B物体的重力的下滑分力与细线拉力平衡，而细线拉力等于物体A的重力，为mg；
对于A、B组成的系统，根据动能定理，系统动能增加等于总功，为：（F-f）h，故C错误；
D、初始时刻，A、B处于静止状态且B不受摩擦力，说明B物体的重力的下滑分力与细线拉力平衡，而细线拉力等于物体A的重力，为mg，故：
m_Bgsinθ=mg
故物块B重力势能减少：m_Bgsinθh=mgh；故D正确；
故选：D．

点评 本题考查了功能关系，注意总功是动能变化的量度，除重力外其余力做的功是机械能变化的量度．