如图所示,A、B两物块用一根轻绳跨过定滑轮相连(不计滑轮的质量和摩擦),静止于斜面体两个光滑斜面上的相同高度处,两斜面的

如图所示,A、B两物块用一根轻绳跨过定滑轮相连(不计滑轮的质量和摩擦),静止于斜面体两个光滑斜面上的相同高度处,两斜面的倾角分别为α=60°和β=30°.现剪断轻绳,A、B沿斜面下滑且斜面体保持静止,则从剪断轻绳到两物块着地的过程中(  )
A.地面对斜面体的静摩擦力为零
B.地面对斜面体有向右的静摩擦力
C.A、B两物块的重力势能的变化量相同
D.物块A的重力做功的平均功率大于物块B的重力做功的平均功率
吃着吃着假牙掉了 1年前 已收到1个回答 举报

kagome_chiu 春芽

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解题思路:抓住A、B两物体开始静止,结合共点力平衡得出两物体质量的关系,通过两物体对斜面压力沿水平方向上的分力,得出斜面体在水平方向上的运动趋势,从而得出静摩擦力的方向.
斜面光滑,下滑的过程中机械能守恒,根据重力做功比较重力势能的变化量.根据重力做功平均功率的表达式,结合两物体质量的关系得出平均功率的大小关系.

A、经受力分析可知,当剪断细绳后,A物块对斜面压力NA沿水平方向向右的分力为NAX=mAgcosαsinα,B物块对斜面压力NB沿水平方向向左的分力NBX=mBgcosαβsinβ;细绳剪断前,A物体重力G沿斜面向下的分力GAX=mAgsinα,B物体沿斜面向下的分力为GBX=mAgsinβ,由于此时两物体均处于静止状态,则有mAgsinα=mBgsinβ,cosα<cosβ,故AB两物体对斜面水平方向合力向左,所以斜面体有向左的运动趋势,所以受到地面给的向右的摩擦力,故A错误.B正确.
C、斜面光滑,两物体机械能守恒,故机械能变化都为零,机械能变化量相同;质量不同,下降相同高度,重力势能变化不同,故C错误.
D、细绳剪断前,A物体重力G沿斜面向下的分力为GAX=mAgsinα,B物体沿斜面向下的分力为GBX=mAgsinβ,由于此时两物体均处于静止状态,则有mAgsinα=mBgsinβ,根据机械能守恒,A、B两物体落地的速度大小相等,设为v,重力对A物体做功的平均功率为PA=mAgsinα•
v
2,重力对B物体做功的平均功率为PB=mBgsinβ•
v
2,由mAgsinα=mBgsinβ可知,两物体重力做功的平均功率相等,故D错误.
故选:B.

点评:
本题考点: 机械能守恒定律;功率、平均功率和瞬时功率.

考点点评: 本题考查受力分析,力的分解,机械能守恒定律,平均功率的计算,综合性较强,根据共点力平衡得出两物体质量的关系是解决本题的关键.

1年前

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