Question

如图所示,表面粗糙、倾角为θ的固定斜面顶端安装一定滑轮,小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮，此时A、B处于静止状态且B不受摩擦力。现施加一沿斜面向下的恒力F,使B沿斜面下滑,当质量为m的A物块上升h高度的过程中（不计滑轮的质量和摩擦） （     ）

A．A、B组成的系统机械能守恒

B． A、B组成的系统机械能增加Fh

C． A、B组成的系统动能增加Fh

D．物块B重力势能减少mgh

Answer

D

【解析】

试题分析：对于A、B组成的系统，有拉力和摩擦力做功，故机械能不守恒，故A错误；对于A、B组成的系统，除重力外，拉力做功Fh，摩擦力做功-fh，故机械能增加（F-f）h，故B错误；初始时刻，A、B处于静止状态且B不受摩擦力，说明B物体的重力的下滑分力与细线拉力平衡，而细线拉力等于物体A的重力，为mg；对于A、B组成的系统，根据动能定理，系统动能增加等于总功，为：（F-f）h，故C错误；初始时刻，A、B处于静止状态且B不受摩擦力，说明B物体的重力的下滑分力与细线拉力平衡，而细线拉力等于物体A的重力，为mg，故：mBgsinθ=mg，故物块B重力势能减少：mBgsinθh=mgh；故D正确；故选D

考点：机械能守恒定律；动能定理

【名师点睛】本题考查了功能关系，系统机械能守恒的条件是只有重力做功；系统机械能增加量等于除重力外其余力（包括内力）做的功的代数和；系统动能增加量等于各个力（包括内力）的总功。