滑块以速率V1靠惯性沿固定的斜面由底端向上做匀变速运动,当它回到出发点时速率变为V2,且V2<V1,若滑块向上运动的位移中点为A,取斜面底端重力势能为零,则( )
A.上升过程机械能的减小量等于下降过程机械能的减小量
B.上升过程中动能和重力势能相等的位置在A点下方
C.上升过程合力的平均功率等于下降过程合力的平均功率
D.上升过程重力做的功小于摩擦力做的功,下降过程重力做的功大于摩擦力做的功
【答案】
分析:除重力外其余力做的功等于物体机械能的变化量,物体滑动过程中,摩擦力一直做负功,故机械能不断减小,然后写出机械能的表达式进行分析讨论.
解答:解:A、物体滑动过程中,摩擦力一直做负功,机械能的减小量等于克服摩擦力做的功;上升过程和下降过程,摩擦力相等,故克服摩擦力做功相等,故上升过程机械能的减小量等于下降过程机械能的减小量,故A正确;
B、上升过程,在最低点,机械能为:E
1=
;在最高点,机械能为:E
2=mgh;
在中点A处,机械能为:
,动能为
,势能为
,由于E
1>E
2,故动能大,故上升过程中动能和重力势能相等的位置在A点上方,故B错误;
C、上升过程和下降过程合力相等,但平均速度不同,故
不同,故C错误;
D、下降过程是加速,根据重力做功大,故D错误;
故选A.
点评:本题关键在于滑动过程中,机械能不断减小,然后写出机械能的具体表达形式进行分析处理.