问题 多选题

如图所示,固定斜面的倾角为30°,质量为m的物体在沿斜面向上的恒力F作用下,以某一速度由底端向上运动,上升的最大高度为h,其加速度大小为

g
2
,下列说法正确的是(  )

A.无法计算上升过程中物体动能的减小量

B.达到最大高度时,撤去恒力F,物体将向下滑

C.上升过程物体的重力势能增加了mgh

D.上升过程中物体与斜面一 * * 生的热量为2Fh

答案

A、物体以某一速度由底端向上运动,上升的最大高度为h,其加速度大小为

g
2

所以上升过程中物体的合力F=ma=

mg
2
,方向沿斜面向下.

根据动能定理得:

W=△Ek=-

mg
2
•2h=-mgh

上升过程中物体动能的减小量为mgh,故A错误.

B、上升过程中对物体进行受力分析,物体受重力、支持力、滑动摩擦力和拉力.

上升过程中物体的合力F=ma=

mg
2
,方向沿斜面向下.

根据牛顿第二定律得:

mgsin30°+Ff-F=ma

所以Ff=F

达到最大高度时,撤去恒力F,由于无法判断最大静摩擦力和重力沿斜面向下的分力的大小关系,

所以无法判断物体是否将向下滑,故B错误.

C、根据重力做功量度重力势能的变化得

上升过程物体的重力势能增加了mgh,故C正确.

D、上升过程中滑动摩擦力做功为W=-Ff•2h=-2Fh

克服滑动摩擦力做功等于物体与斜面产生的热量,

所以上升过程中物体与斜面一 * * 生的热量为2Fh,故D正确.

故选CD.

单项选择题
单项选择题