如图所示,足够长传送带与水平方向的倾角为θ,物块a通过平行于传送带的轻绳跨过光滑轻滑轮与物块b相连,b的质量为...
问题详情:
如图所示,足够长传送带与水平方向的倾角为θ,物块a通过平行于传送带的轻绳跨过光滑轻滑轮与物块b相连,b的质量为m,开始时a、b及传送带均静止,且a不受传送带摩擦力作用,现让传送带逆时针匀速转动,则在b上升h高度(未与滑轮相碰)过程中( )
A.物块a重力势能减少mgh
B.摩擦力对a做的功大于a机械能的增加
C.摩擦力对a做的功小于物块a、b动能增加之和
D.任意时刻,重力对a、b做功的瞬时功率大小相等
【回答】
ABD
【详解】
A.开始时,a、b及传送带均静止且a不受传送带摩擦力作用,有
magsinθ=mg
则ma=,b上升h,则a下降hsinθ,则a重力势能的减小量为
maghsinθ=mgh
故A正确;
B.根据能量守恒,摩擦力对a做的功减去绳子拉力对a做的功等于a机械能的增量,因此摩擦力对a做的功大于a的机械能增加,故B正确;
C.将a、b做为一个整体,重力对a做的正功与b克服重力做功相等,因此合外力对系统做的功就等于摩擦力对a做的功,就等于系统动能的增量,故C错误;
D.任意时刻a、b的速率相等,对b,克服重力的瞬时功率为Pb=mgv;对a,重力的瞬时功率为
Pa=magvsinθ=mgv
所以重力对a、b做功的瞬时功率大小相等,故D正确。
故选ABD。
知识点:功与功率
题型:选择题