题目内容

(2012?威海一模)如图甲所示,物体沿斜面由静止开始下滑,在水平面上滑行一段距离后停止,物体与斜面和水平面间的动摩擦因数相同,斜面与水平面平滑连接,图乙中v、a、F、s、t、Ek分别表示物体速度大小、加速度大小、摩擦力大小、路程、时间和功能.图乙中可能正确的是(  )
分析:根据牛顿第二定律分别求出物体在斜面上和在水平面上的加速度,从而得出速度与时间的关系.求出物体在斜面上和水平面上的摩擦力,知物体摩擦力与路程的关系.根据动能定理得出动能与路程的关系式.
解答:解:A、物体在斜面上的摩擦力大小f=μmgcosθ,大小不变,在水平面上的摩擦力大小f′=μmg,大小不变.故A错误.
B、根据牛顿第二定律得,物体在斜面上的加速度大小为a=
mgsinθ-μmgcosθ
m
=gsinθ-μgcosθ
,在水面上的加速度大小a′=μg,在斜面上做匀加速直线运动,在水平面上做匀减速直线运动.故B正确,C正确.
D、在斜面上运动时,根据动能定理得,(mgsinθ-μmgcosθ)s=Ek-0.Ek与s成正比.在水平面上运动时,-μmgs=EK-EK0,动能Ek与s成线性关系.故D正确.
故选BCD.
点评:本题综合考查了牛顿第二定律、动能定理,综合性较强,对学生能力要求较高,并且需要得出物理量与时间过路程的关系.
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