Question

升降機(jī)內(nèi)固定一光滑斜面體B，斜面上端固定一彈簧，彈簧下端連一質(zhì)量為m的物體A，開始時(shí)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．從某時(shí)刻起，升降機(jī)以加速度a開始勻加速上升，在以后的上升高度為h的過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是

1. A.
   物體A相對(duì)斜面靜止不動(dòng)
2. B.
   物體A的機(jī)械能增加量等于斜面對(duì)A做的功
3. C.
   物體A的重力勢(shì)能增加量為mgh
4. D.
   物體A、B及彈簧的機(jī)械能增加量等于升降機(jī)對(duì)B做的功

Answer 1

D
分析：開始整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，物體A受重力、支持力、彈簧的彈力處于平衡狀態(tài)．升降機(jī)以加速度a開始勻加速上升，則物塊A與升降機(jī)具有相同的加速度，根據(jù)牛頓第二定律，判斷彈簧彈力是否發(fā)生變化．根據(jù)除重力以外其它力做的功等于機(jī)械能的增量，判斷物體機(jī)械能的變化．
解答：A、物體A開始受重力、支持力、彈簧的彈力處于平衡狀態(tài)．當(dāng)具有向上的加速度時(shí)，合力向上，彈簧彈力和支持力在豎直方向上的分力大于重力，所以彈簧的彈力增大，物體A相對(duì)于斜面向下運(yùn)動(dòng)．物體A上升的高度小于h，所以重力勢(shì)能的增加量小于mgh．故A、C錯(cuò)誤．
B、物體A機(jī)械能的增加量等于斜面支持力和彈簧彈力做功的代數(shù)和．故B錯(cuò)誤．
D、物體A、B及彈簧組成的系統(tǒng)除了受重力外受到升降機(jī)對(duì)系統(tǒng)的支持力，所以升降機(jī)對(duì)B做的功等于系統(tǒng)機(jī)械能的增加量．
故選D．
點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵熟練掌握牛頓第二定律，以及掌握功能關(guān)系：重力以外其它力做的功等于機(jī)械能的增量．