Question

10．如圖所示，長為L的長木板水平放置，在木板的A端放置一個質(zhì)量為m的小物塊．現(xiàn)緩慢地抬高A端，使木板以左端為軸轉(zhuǎn)動，當(dāng)木板轉(zhuǎn)到與水平面的夾角為α?xí)r小物塊開始滑動，此時停止轉(zhuǎn)動木板，小物塊滑到底端的速度為v，重力加速度為g．下列判斷正確的是（　�。�

• A． 整個過程物塊受的支持力垂直于木板，所以不做功
• B． 物塊所受支持力做功為mgLsinα
• C． 發(fā)生滑動前靜摩擦力不變
• D． 整個過程木板對物塊做的功等于物塊機械能的增量

Answer 1

分析 當(dāng)緩慢提高木板時，會導(dǎo)致物塊受到的支持力發(fā)生變化，則不能再根據(jù)功的定義去算支持力對物塊做的功，可以由動能定理結(jié)合重力做功，可求出支持力做功大�。�在此過程中，靜摩擦力始終與運動方向垂直，所以靜摩擦力不做功．當(dāng)物塊滑動后，可由動能定理求出滑動摩擦力做的功．

解答 解：A、緩慢轉(zhuǎn)動過程A做圓周運動時，支持力對物塊做正功，當(dāng)停止轉(zhuǎn)動木塊后，支持力不做功．故A錯誤．
B、木板從水平轉(zhuǎn)到α角的過程，靜摩擦力始終與軌跡切線方向垂直，不做功，對A運用動能定理得：W_N-W_G=0，W_N-mgLsinα=0，即得：W_N=mgLsinα，故B正確．
C、滑動前，由平衡條件可知：摩擦力f與重力的下滑分力平衡，則有 f=mgsinθ，隨著θ增大，f逐漸增大；故C錯誤；
D、全過程對A用機械能定理，木板對物塊的作用力（支持力和摩擦力的合力）是重力以外的唯一外力，它做的總功等于物塊機械能的增大．故D正確．
故選：BD

點評 本題判斷力做功時，是注意區(qū)分力是恒力還是變力，當(dāng)力是恒定時，除可由力與力的方向位移求出功外，還可以由動能定理來確定；當(dāng)力是變化時，則只能由動能定理來求出力所做的功．