图5
11.(16分)如图6所示,倾角为θ的光滑斜面上放有两个质量均为m的小球A和B,两球之间用一根长为L的轻杆相连,下面的小球B离斜面底端的高度为h。两球从静止开始下滑,不计球与地面碰撞时的机械能损失,且地面光滑,求:
(1)两球在光滑水平面上运动时的速度大小;
(2)此过程中杆对A球所做的功;
(3)分析杆对A球做功的情况。
参考答案
一、选择题:
1.【答案】C
【点拨】机械能守恒的条件是只有重力和弹簧的弹力做功。在A、B图中木块受四个力作用,即重力、支持力和推力F,而推力F对物体又做功,故机械能不守恒;D图中因有摩擦力做功,故也不符合机械能守恒的条件。因此,本题只有C图符合机械能守恒条件。
2.【答案】BD
【点拨】若改变物体速度的是重力,只引起动能和重力势能的转化,物体的机械能不变,A正确;若改变物体速度的是摩擦力,物体的机械能不一定减少,如摩擦力可以使物体加速,B错,C正确;物体的速度增加,动能增加,物体的机械能不一定增加,D错。本题选择的是不正确的选项。
3.【答案】AD
【点拨】物体下滑过程中,由于物体与斜面相互间有垂直于斜面的作用力,使斜面加速运动,斜面的动能增加,物体则克服其相互作用力做功,物体的机械能减少,但动能增加,重力势能减少,A正确,B错误;物体下滑过程中,由于斜面置于光滑水平面上,斜面将相对于地面向右运动,因此物体沿斜面下滑时既沿斜面向下运动,又随斜面向右运动,其合速度方向与弹力方向不垂直,弹力方向垂直于接触面但与速度方向之间的夹角大于90º,所以斜面对物体的作用力对物体做负功,C错误;对物体与斜面组成的系统,仅有重力做功,因此系统机械能守恒,D正确。
4.【答案】B