问题 选择题

如图所示,把小车放在倾角为30°的光滑斜面上,用轻绳跨过定滑轮使之与盛有沙子的小桶相连,不计滑轮质量及摩擦,已知小车的质量为3m,小桶与沙子的总质量为m,小车从静止释放后,在小桶上升竖直高度为h的过程中(  )

A.小桶处于失重状态

B.小桶的最大速度为

1
2
gh

C.小车受绳的拉力等于mg

D.小车的最大动能为mgh

答案

A、C:在整个的过程中,小桶向上做加速运动,所以小桶受到的拉力大于重力,小桶处于超重状态.故A错误,C错误;

B、在小桶上升竖直高度为h的过程中只有重力对小车和小桶做功,由动能定律得:3mg•h•sin30°-mgh=

1
2
(3m+m)v2

解得:v=

1
2
gh
,故B正确;

D、小车和小桶具有相等的最大速度,所以小车的最大动能为:EKm=

1
2
•3mv2=
3
8
mgh,故D错误.

故选:B

填空题
单项选择题