Question

如图所示为一将货物从高处运至低处的装置。斜面轨道倾角为30°，质量为M的木箱与轨道的动摩擦因数为μ。木箱在轨道顶端时，自动装货装置将质量m=2M的货物装人木箱，然后木箱载着货物沿轨道无初速滑下，当轻弹簧被压缩至最短时，自动卸货装置立刻将货物卸下，然后木箱恰好被弹回到轨道顶端，再重复上述过程。下列选项正确的是

A.

B.

C. 木箱不与弹簧接触时，上滑的加速度等于下滑的加速度

D. 若将质量小于2M的货物用该装置运输，则木箱回不到顶端

Answer

AD

【解析】设下滑的距离为l，根据能量守恒有： ，解得，故A正确，B错误；把M、m看成一个整体，根据牛顿第二定律可得下滑时加速度为：a1= ，上滑时加速度为a2= ，所以上滑的加速度大于下滑的加速度，故C错误；在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程中，弹簧的最大弹性势能，若木箱返回顶点，需要的弹性势能，可知，若， ，故D正确。所以AD正确，BC错误。