选择题3.0分
物理

5.如图所示,小球置于倾角为45°斜面上被竖直挡板挡住,整个装置匀速竖直下降一段距离.此过程中,小球重力大小为G,做功为WG;斜面对小球的弹力大小为F1,小球克服F1做功为W1;挡板对小球的弹力大小F2,做功为W2.不计一切摩擦,则下列判断正确的是(    )

A

F2=GW2=0

B

F1=GW1= WG

C

F1>GW1> WG

D

F2>GW2> WG

正确答案及相关解析

正确答案

A

解析

对小球受力分析如图,

易知F1= F2=G;当小球匀速向下运动一段距离s时,重力做正功,WG=GsF1做负功,WF1=F1scos135°=- sF2与运动方向垂直,不做功,所以A选项正确。

考查方向

本题考查物体的平衡条件,功的计算。

解题思路

因为整个装置匀速下降,所以小球所受合力为零。对其受力分析,找出斜面对小球的弹力F1,挡板对小球的作用力F2以及重力之间的关系,再根据恒力做功W=Fscosθ,其中θ是力与位移正方向的夹角,由数学知识可知,当力与位移夹角为锐角时,力做正功;为钝角时做负功,垂直时不做功来判断各力做功的大小关系。

易错点

① 力做功的正负判定方法;②克服某某力所做的功等于该力做功的绝对值

知识点

共点力平衡的条件及其应用