圖示為某探究活動小組設計的節能運動系統.斜面軌道傾角為30°,質量為M的木箱與軌道的動摩擦因數為.木箱在軌道頂...
問題詳情:
圖示為某探究活動小組設計的節能運動系統.斜面軌道傾角為30°,質量為M的木箱與軌道的動摩擦因數為.木箱在軌道頂端時,自動裝貨裝置將質量為m的貨物裝入木箱,然後木箱載著貨物沿軌道無初速滑下,與輕*簧被壓縮至最短時,自動卸貨裝置立刻將貨物卸下,然後木箱恰好被*回到軌道頂端,再重複上述過程.下列選項正確的是( )
A.m=M
B.m=2M
C.木箱不與*簧接觸時,上滑的加速度大於下滑的加速度
D.在木箱與貨物從頂端滑到最低點的過程中,減少的重力勢能全部轉化為*簧的**勢能
【回答】
解:A、B,受力分析可知,下滑時加速度為gsinθ﹣μgcosθ,上滑時加速度為gsinθ+μgcosθ,故C正確;
設下滑的距離為l,根據功能關係有:μ(m+M)glcosθ+μMglcosθ=mglsinθ,得m=2M.也可以根據除了重力、**力做功以外,還有其他力(非重力、**力)做的功之和等於系統機械能的變化量,故BC正確,A錯誤;
C、D在木箱與貨物從頂端滑到最低點的過程中,減少的重力勢能轉化為*簧的**勢能和內能,故D錯誤.
故選BC.
知識點:專題二 力與物體的直線運動
題型:選擇題