Question

【題目】如圖所示，傾角為θ的光滑斜面固定在水平面，斜面上放有兩個質(zhì)量均為m的可視為質(zhì)點的小物體甲和乙，兩小物體之間用一根長為L的輕桿相連，乙離斜面底端的高度為h.甲和乙從靜止開始下滑，不計物體與水平面碰撞時的機械能損失，且水平面光滑.在甲、乙從開始下滑到甲進入水平面的過程中( )

A. 當甲、乙均在斜面上運動時，乙受三個力作用

B. 甲進入水平面的速度大小為

C. 全過程中甲的機械能減小了

D. 全過程中輕桿對乙做負功

Answer 1

【答案】C

【解析】

若以甲與乙組成的系統(tǒng)為研究的對象，可知系統(tǒng)受到重力與斜面的支持力，所以加速度的大小為gsinθ；以乙為研究的對象，設乙與桿之間的作用力為F，則：mgsinθ-F=ma=mgsinθ，可知，乙與桿之間的作用力為0，所以乙只受到重力和支持力的作用。故A錯誤。以甲、乙組成的系統(tǒng)為研究對象，系統(tǒng)機械能守恒，由機械能守恒定律得：mgh+mg（h+Lsinθ）=×2mv2，解得兩球的速度：，選項B錯誤。以甲球為研究對象，由動能定理得：mg（h+Lsinθ）+W=mv2，解得：W=-mgLsinθ．全過程中甲球的機械能減小了mgLsin θ，全過程中輕桿對乙球做功mgLsin θ．故C正確，D錯誤。故選C.