Question

【題目】如圖所示，傾角30°高為L的固定斜面底端與水平面平滑相連，質量分別為3m、m的兩個小球A、B用一根長為L的輕繩連接，A球置于斜面頂端。現由靜止釋放A、B兩球，B球與弧形擋板碰撞過程時間極短無機械能損失，且碰后只能沿斜面下滑，兩球最終均滑到水平面上。已知重力加速度為g，不計一切摩擦，則（　　）

A.小球A下滑過程中，小球A、B系統的重力勢能減小

B.A球剛滑至水平面時的速度大小為

C.小球B升高時，重力對小球A做功的功率大于重力對小球B做功的功率

D.小球B從剛開始上升到開始進入斜面過程中，繩的拉力對小球B做功為

Answer 1

【答案】ABC

【解析】

A．小球A下滑過程中，小球A、B組成的系統機械能守恒，由于A沿斜面的下滑分力大于小球B的重力，因此B在上升過程中，整個系統做加速運動，動能增加，因此整個系統，重力勢能一定減小，A正確；

B．根據機械能守恒定律

整理得

B正確；

C．設小球B升高時，小球A、B的速度大小為

則重力對A做功的功率為

重力對B做功的功率大小為

可知

C正確；

D．在B上升的過程中，對小球A進行受力分析，根據牛頓第二定律，可得

對B進行受力分析，根據牛頓第二定律

兩式聯立得，繩子拉力

小球B從剛開始上升到開始進入斜面過程中，繩的拉力對小球B做功為

D錯誤。

故選ABC。