Question

20．如图所示，光滑斜面放在水平面上，斜面上用固定的竖直挡板挡住一个光滑的重球．当整个装置沿水平面向左减速运动的过程中，关于重球所受各力做功情况的说法中正确的是（　　）

• A． 重力不做功
• B． 斜面对球的弹力一定做正功
• C． 挡板对球的弹力可能不做功
• D． 挡板对球的弹力一定做负功

Answer 1

分析 本题首先分析小球的受力，根据牛顿第二定律分析斜面和挡板的弹力是否存在．判断一个力是否做功，关键看力的方向与位移方向是否垂直，若垂直则不做功，若不垂直，则做功．根据力与位移的夹角判断功的正负．

解答 解：A、对小球进行受力分析如图：小球受到竖直向下的重力mg，斜面的垂直斜面向上的弹力N₂，挡板对它水平向左的弹力N₁，
而小球位移方向水平向左，所以只有重力方向与位移方向垂直，其他力都不垂直，故只有重力不做功，其它两个力都做功，故A正确．
B、由于整个装置向左减速运动，加速度水平向右，竖直方向受力平衡，则得N₂≠0，且N₂与位移的夹角为锐角，斜面对球的弹力一定做正功．故B正确．
C、D、设加速度为a，斜面的倾角为α，根据牛顿第二定律得
  竖直方向：N₂cosα-mg=0
  水平方向：N₁-N₂sinα=ma
由上分析得知，N₂不变，N₁≠0，
因为挡板对球的弹力N₁的方向与位移方向相反，所以N₁一定做负功．故C错误，D正确．
故选：ABD．

点评 该题考查了牛顿第二定律以及力做功的条件，对于功要注意看力的方向与位移方向是否垂直，若垂直则不做功，若不垂直，则做功