Question

11．如圖所示，楔形木塊ABC固定在水平面上，斜面AB、BC與水平面的夾角分別為53°、37°．質(zhì)量分別為2m、m的兩滑塊P、Q，通過不可伸長的輕繩跨過輕質(zhì)定滑輪連接，輕繩與斜面平行．已知滑塊P與AB間的動摩擦因數(shù)為$\frac{1}{3}$，其它摩擦不計，重力加速度為g，sin53°=0.8，sin37°=0.6．在兩滑塊運(yùn)動的過程中（　�。�

• A． Q動能的增加量等于輕繩對Q做的功
• B． Q機(jī)械能的增加量等于P機(jī)械能的減少量
• C． P機(jī)械能的減少量等于系統(tǒng)摩擦產(chǎn)生的熱量
• D． 兩滑塊運(yùn)動的加速度大小為$\frac{1}{5}$g

Answer 1

分析 分析物體Q的受力情況，判斷做功情況，由動能定理分析其動能的增加量與輕繩對Q做的功關(guān)系．根據(jù)能量守恒定律分析兩個機(jī)械能變化量的關(guān)系．分別對兩個物體運(yùn)用牛頓第二定律列式，可求加速度大�。�

解答 解：A、在兩滑塊運(yùn)動的過程中，Q沿斜面上升，輕繩的拉力和重力都對Q做功，由動能定理知Q動能的增加量等于輕繩對Q做的功與重力做功的代數(shù)和，故A錯誤．
B、由于P下滑過程中要產(chǎn)生內(nèi)能，所以Q機(jī)械能的增加量與系統(tǒng)摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能之和等于P機(jī)械能的減少量，故B錯誤．
C、根據(jù)能量守恒定律知，P機(jī)械能的減少量等于系統(tǒng)摩擦產(chǎn)生的熱量與Q機(jī)械能的增加量之和，故C錯誤．
D、根據(jù)牛頓第二定律得：
對Q有：T-mgsin37°=ma
對P有：2mgsin53°-T-μ•2mgcos53°=2ma
聯(lián)立解得 a=$\frac{1}{5}$g．故D正確．
故選：D

點評 本題的關(guān)鍵理解掌握功能關(guān)系和能量守恒定律，要知道重力做功對應(yīng)重力勢能變化、合力做功對應(yīng)動能變化、除重力或系統(tǒng)內(nèi)的彈力做功對應(yīng)機(jī)械能變化．由于兩個物體的加速度大小相等，但方向不同，可采用隔離法求加速度．