题目内容
【题目】如图,表面处处同样粗糙的楔形木块abc固定在水平地面上,ab面和bc面与地面的夹角分别为α和β,且α>β.一初速度为v0的小物块沿斜面ab向上运动,经时间t0后到达顶点b时,速度刚好为零;然后让小物块立即从静止开始沿斜面bc下滑.在小物块从a运动到c的过程中,可能正确描述其速度大小v与时间t的关系的图象是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】试题分析:设物块上滑与下滑的加速度大小分别为a1和a2.根据牛顿第二定律得:mgsinα+μmgcosα=ma1,mgsinβ-μmgcosβ=ma2,得a1=gsinα+μgcosα,a2=gsinβ-μgcosβ,则知a1>a2;而v-t图象的斜率等于加速度,所以上滑段图线的斜率大于下滑段图线的斜率.上滑过程的位移大小较小,而上滑的加速度较大,由x=
at2知,上滑过程时间较短.因上滑过程中,物块做匀减速运动,下滑过程做匀加速直线运动,两段图象都是直线.由于物体克服摩擦力做功,机械能不断减小,所以物体到达c点的速度小于v0.故C正确,ABD错误.故选C
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