圖示為某探究活動小組設計的節(jié)能運輸系統(tǒng)。斜面軌道傾角為30°，質量為M的木箱與軌道的動摩擦因數(shù)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，然后木箱載著貨物沿軌道無初速滑下，當輕彈簧被壓縮至最短時，自動卸貨裝置立刻將貨物卸下，然后木箱恰好被彈回到軌道頂端，再重復上述過程。下列選項正確的是（     ）
A．m =" M"
B．m = 2M
C．木箱不與彈簧接觸時，上滑的加速度小于下滑的加速度
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彈簧的彈性勢能
B
本題考查了牛頓運動定律、功能關系的理解及應用．弄清整個過程的功能轉化，從開始到木箱恰好被彈回到軌道頂端過程，系統(tǒng)損失的能量為mglsinθ即m的重力勢能，全部用來克服摩擦力做功．只看開始和最后兩個狀態(tài)彈簧彈性勢能以及M的機械能沒有改變，據(jù)此可以利用功能關系求解．受力分析可知，下滑時加速度為g-μgcosθ，上滑時加速度為g+μgcosθ，故C錯誤；
設下滑的距離為l，根據(jù)功能關系有：μ（m+M）glcosθ+μMglcosθ=mglsinθ，得m=2M．也可以根據(jù)除了重力、彈性力做功以外，還有其他力（非重力、彈性力）做的功之和等于系統(tǒng)機械能的變化量，故B正確，A錯誤；
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彈簧的彈性勢能和內能，故D錯誤．
故選B．
點評：本題比較全面的考查了學生對功能關系、牛頓運動定律等的理解與應用，有一定難度，在平時要加強這方面的訓練．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖，在光滑絕緣水平面上有兩個帶電量分別為+q、-2q的小球由
靜止開始釋放兩球，則兩球相互靠近的過程中，對兩球組成的系統(tǒng)
A．合外力逐漸增大B．合動量逐漸增大
C．機械能逐漸增大D．電勢能逐漸增大

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

自動充電式電動車將電動車的前輪裝有發(fā)電機，發(fā)電機與蓄電池連接。當騎車者用力蹬車或電動自行車自動滑行時，自行車就可以通過發(fā)電機向蓄電池充電，將其他形式的能轉化成電能儲存起來�，F(xiàn)有某人騎車以500J的初動能在粗糙的水平路面上滑行，第一次關閉自充電裝置，讓車自由滑行，其動能隨位移變化關系如圖中的線①所示；第二次啟動自充電裝置，其動能隨位移變化關系如圖線②所示，則第二次向蓄電池所充的電能是：
A．200JB．250JC．300JD．500J

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在前不久剛結束的“第14屆國際泳聯(lián)世界錦標賽?上海2011”中，中國跳水隊包攬全部10枚金牌.現(xiàn)假設一質量為m的跳水運動員進人水中后受到水的阻力而做減速運動，設水對他的阻力大小恒為F，那么在他減速下降高度為h的過程中，下列說法正確的是(g為當?shù)氐闹亓铀俣龋?nbsp;  ）
A．他的動能減少了FhB．他的重力勢能減少了mgh
C．他的機械能減少了（F-mg）hD．他的機械能減少了 Fh

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

光滑的水平面上靜置一個質量為M的木塊，一質量為m的子彈以水平速度v1射入木塊，以v2穿出，木塊此后的速度為v.對這一過程正確的說法是（     ）
A．子彈對木塊做的功等于
B．子彈對木塊做的功等于子彈克服摩擦力做的功
C．子彈損失的動能等于木塊獲得的動能加上子彈增加的內能
D．子彈和木塊組成的系統(tǒng)機械能守恒

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

小車在平直的公路上以初速度v0開始加速行駛，經(jīng)過時間t，前進了距離l，達到最大速度vmax，設此過程中發(fā)動機功率恒為P，受的阻力恒為Ff，則此過程中電動機所做的功為　　                                 
A．Ffvmax tB．Pt
C．Ff tD．m v２max－m v02＋Ff l

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖所示，質量分別為1 kg和2kg的A、B兩物體疊放在一起，A用繩系住，放在B的右端。今用力F將B向右拉出，已知F="5" N，A、B問的滑動摩擦力為1N，B板長2 m。從A在B右端開始到A(可看成質點)脫離B板過程中，拉力F做功為 __________J，物體B對物體A的摩擦力做功為__________J，物體A對物體B的摩擦力做功為_______J。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，光滑水平面MN的左端M處有一彈射裝置P(P為左端固定，處于壓縮狀態(tài)且鎖定的輕質彈簧，當A與P碰撞時P立即解除鎖定)，右端N處與水平傳送帶恰平齊且很靠近，傳送帶沿逆時針方向以恒定速率υ =" 5m/s" 勻速轉動，水平部分長度L = 4m。放在水平面上的兩相同小物塊A、B（均視為質點）間有一被壓縮的輕質彈簧，彈性勢能Ep = 4J，彈簧與A相連接，與B不連接，A、B與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ = 0.2，物塊質量mA = mB = 1kg�，F(xiàn)將A、B由靜止開始釋放，彈簧彈開，在B離開彈簧時，A未與P碰撞，B未滑上傳送帶。取g = 10m/s2。求：
（1）B滑上傳送帶后，向右運動的最遠處與N點間的距離sm；
（2）B從滑上傳送帶到返回到N端的時間t和這一過程中B與傳送帶間因摩擦而產生的熱 能Q；
（3）B回到水平面后壓縮被彈射裝置P彈回的A上的彈簧，B與彈簧分離然后再滑上傳       送帶。則P鎖定時具有的彈性勢能E滿足什么條件，才能使B與彈簧分離后不再與彈簧相碰。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，在O點放置一個正電荷．在過O點的豎直平面內的A點，自由釋放一個帶正電的小球，小球的質量為m、電荷量為q.小球落下的軌跡如圖中虛線所示，它與以O為圓心、R為半徑的圓(圖中實線表示)相交于B、C兩點，O、C在同一水平線上，∠BOC＝30°，A距離OC的豎直高度為h.若小球通過B點的速度為v，試求UCA=？

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