Question

5．如图所示，光滑水平面OB与足够长粗糙斜面BC交于B点，水平面和斜面平滑相连，一轻弹簧左端固定于竖直墙面．现将滑块1压缩弹簧至D点，然后由静止释放，滑块脱离弹簧后经B点滑上斜面，上升到最大高度，并静止在斜面上；换用相同材料的滑块2，压缩弹簧到相同位置，然后由静止释放，上升到最大高度．下列说法正确的是（　　）

• A． 质量大的滑块上升到最高点克服重力做的功多
• B． 两滑块上升到最高点克服重力做的功相同，与它们的质量大小无关
• C． 质量小的滑块上升到最高点损失的机械能少
• D． 两滑块上升到最高点损失的机械能相同，与它们的质量大小无关

Answer 1

分析 释放弹簧后，先是弹性势能转化为动能，滑块冲上斜面运动过程机械能损失变为摩擦生热，由能量守恒定律可得，动能的减少等于重力势能的增加量与摩擦产生的热量之和．根据能量转化和守恒定律分析．

解答 解：AB、设滑块上升的最大高度为h，由能量守恒定律得：E_P=mgh+μmgcosθ×$\frac{h}{sinθ}$，所以，mgh=$\frac{{E}_{p}}{1+μcotθ}$，由于开始的弹性势能相同，可知克服重力做的功相同，与它们的质量大小无关，故A错误，B正确．
C、由于开始的弹性势能相同，最终滑块的重力势能相同，所以每个滑块机械能损失相同，与滑动的质量无关．故C错误，D正确．
故选：BD．

点评 解决本题的关键是会应用能量守恒定律解决问题，同时要推理能力．对于A项不能简单地认为质量越大，物体克服重力做的功多，应列式半定量分析．