Question

如圖，卷揚機的繩索通過定滑輪用力F拉位于粗糙斜面上的木箱，使之沿斜面加速向上移動．在移動過程中，下列說法中正確的是（　　）

A．木箱克服重力所做的功等于木箱機械能的增加

B．F對木箱做的功等于木箱增加的動能與木箱克服摩擦力所做的功之和

C．F對木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和

D．F對木箱做的功等于木箱增加的機械能與木箱克服摩擦力做的功之和

Answer 1

分析：對木箱進行受力分析，找出在木箱運動中有哪些力做功，做什么功，同時結(jié)合功能關系找出能量之間的轉(zhuǎn)化，由動能定理及機械能守恒可得出各功及能量之間的關系．

解答：解：在木箱移動過程中，受力分析如圖所示．這四個力中，有支持力、重力、拉力和摩擦力做功．
重力做負功使重力勢能增加，摩擦力做負功產(chǎn)生熱能．因為物體加速運動，根據(jù)動能定理，合力做的功等于動能的增量．
而機械能等于動能與重力勢能之和；
A、木箱克服重力所做的功等于木箱重力勢能的增加，故A錯誤；
B、根據(jù)動能定理可知，F(xiàn)對木箱做的功等于木箱增加的動能與木箱克服重力及摩擦力所做的功之和，故B錯誤；
C、根據(jù)動能定理可知，F(xiàn)對木箱做的功等于木箱增加的動能與木箱克服重力及摩擦力所做的功之和，故C錯誤；
D、力F對木箱做的功等于木箱增加的動能與重力勢能以及克服摩擦力所做的功，即為F對木箱做的功等于木箱增加的機械能與木箱克服摩擦力做的功之和，故D正確；
故選：D

點評：功能關系及動能定理等內(nèi)容可以幫助我們更加快捷地解出題目，故在學習中一定要學會分析題目中的能量關系，并能靈活準確地應用動能定理及功能關系．