【答案】(1)(7分)受力分析如图
Mgsinθ= f ①
Mgcosθ=N ②
f=N ③
Mgsinθ=Mgcosθ,=tanθ
论证:当小车质量由M变成M+△m时,若使小车匀速运动,仍有(M+△m)gsinθ=(M+△m)gcosθ成立,
仍然满足=tanθ
即若增大小车质量,角度θ无须改变。
(2)(11分)根据牛顿运动定律:
①a
由于=,所以有F=,得到=.
b. 利用a问中得到的结论:F=,结合<,可得>20。
②小车沿木板运动距离为x的过程中,机械能的变化量等于小车所受拉力和摩擦力做功的总和,
所以△E=Fx-mgxcosθ=-mgxcosθ=mgx(-cosθ)
解法二:
根据动能定理:mgxsinθ+Fx-fx= ①
根据重力与重力势能的关系:mgxcosθ=-△ ②
则机械能的改变量:△E=△+△= Fx-fx=-mgxcosθ
【详解】待补
【来源】2019北京丰台区高三一模【分值】18 分【题型】主观题【难度】★★★☆☆