Question

求解一道高中必修二动能定理的物理题

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

Answer 1

A、重力势能变化取决于重力所做的功，可见重力对a做了Mghsinθ 的正功，重力势能减少了
Mghsinθ ，传送带静止时对ab整体处于平衡状态则mg=Mgsinθ,所以A正确
B、对于物体a机械能不守恒原因是：除了重力做功外还有摩擦力做正功和绳的拉力对它做负功了。所以摩擦力对a做正功使其机械能增加而绳的拉力对a做负功使其机械能减少则B正确
C、对ab系统由动能定理可得合力做功为摩擦力做正功、a的重力做正功、b的重力做负功代数和，由A的分析可知mg=Mgsinθ，则合力功为摩擦力做功即等于物块a、b动能增加之和
则C错误
D、因为P=FVsinθ由A的分析可知D 正确

Answer 2

选D,重力做功至于初末位置的高度差有关，a下降的高度等于b上升的高度，所以重力做功相等，而恒力做功功率等于总功除以时间，因为时间相等，所以功率相等