Question

2．如圖，光滑斜面固定于水平地面，滑塊B上表面是水平的，滑塊A、B保持相對靜止，且一起由靜止開始下滑，在斜面上運動過程中（　�。�

• A． A所受的合外力對其不做功
• B． A只受兩個力的作用
• C． A對B不做功
• D． B對A的彈力做正功

Answer 1

分析 分析兩物體的受力及運動，由功的公式可分析各力對物體是否做功，根據(jù)夾角可判功的正負

解答 解：A、木塊向下加速運動，故動能增加，由動能定理可知，木塊m所受合外力對m做正功，故A錯誤；
B、A、B整體具有沿斜面向下的加速度，設為a，將a正交分解為豎直方向分量a₁，水平分量a₂，如圖所示，
由于具有水平分量a₂，故必受水平向右摩擦力f，A受力如圖所示，受重力支持力和摩擦力，故B錯誤；
C、由牛頓第二定律得；豎直方向上；     mg-N=ma₁       ①
水平方向上：f=ma₂     ②
假設斜面與水平方向的夾角為θ，摩擦力與彈力的合力與水平方向夾角為α，由幾何關系得；
a₁=gsinθsinθ        ③
a₂=gsinθcosθ       ④
tanα=$\frac{N}{f}$             ⑤
①→⑤聯(lián)立得：
tanα=$\frac{cosθ}{sinθ}$
=cotθ=tan（$\frac{π}{2}$-θ）
即α=$\frac{π}{2}$-θ  所以B對A的作用力與斜面垂直，所以B對A不做功，
由牛頓第三定律得，A對B的作用力垂直斜面向下，所以A對B也不做功，故C正確
D、由牛頓第二定律可知
a=gsinθ
將a正交分解為豎直方向分量a₁，水平分量a₂，由于具有水平分量a₂，故必受水平向摩擦力f，A受力如圖所示，所以支持力做負功，摩擦力做正功，故D錯誤
故選：C

點評 判斷外力是否做功及功的正負可根據(jù)做功的條件是否做功，再根據(jù)力與位移方向的夾角判斷功的正負，也可以根據(jù)力與速度方向的夾角判斷功的正負