Question

【题目】如图甲，木块从斜面匀速滑下时，受到摩擦力大小为F1；当用平行于斜面的推力将该木块由斜面底端匀速推至顶端的过程中，推力大小为F2（如图乙），关于F1与F2的大小关系和能量的变化，下列说法中正确的是（　　）

A.F2=F1
B.F2=2F1
C.F2＞2F1
D.推力对木块做功，木块的机械能增加

Answer 1

【答案】B,D
【解析】解：ABC、如图所示
①图甲，木块从斜面匀速滑下时，木块所受重力沿斜面向下的分力G0与沿斜面向上的摩擦力F1是一对平衡力，所以G0=F1；
②图乙，推动木块沿斜面向上做匀速运动时，在沿斜面方向上木块受到三个力的作用，分别是推力F2、重力沿斜面向下的分力G0、沿斜面向下的摩擦力；
由于是同一斜面、同一木块，所以重力沿斜面向下的分力G0与甲图是相同的；该过程中压力不变、接触面的粗糙程度不变，所以摩擦力大小不变，即摩擦力仍然为F1；
木块匀速向上运动，根据力的平衡条件可得F2=G0+F1 ， 由于G0=F1 ， 故乙图的推力F2=2F1；故B正确，A、C错误；
D、图乙，木块沿推力的方向移动了距离，故推力对木块做了功；在匀速向上运动过程中，木块的速度不变、质量不变，故动能不变；高度增加，故重力势能增大，所以机械能增大，故D正确。
故选B、D。
【考点精析】利用动能和势能的转化与守恒对题目进行判断即可得到答案，需要熟知动能和势能之间可以互相转化的．方式有： 动能 → 重力势能；动能 → 弹性势能．