Question

【题目】如图所示，在水平桌面上放有一个倾角为α的足够长的斜面（未固定）。一个质量为m的物块(可视为质点)，在平行于斜面的拉力F作用下，沿斜面向上做匀速直线运动。斜面体始终处于静止状态。已知物块与斜面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。当物块运动到某点A(图中未标出)时撤去外力F，此时物块的动能为Ek0，此后斜面体仍始终处于静止状态。从撤去外力F开始计时，A点作为位移起点，物块在A点上方运动的全过程中，物块的动能Ek与其位移x(以沿斜面向上为正方向)的关系的图线可能是(　 )

A. B.

C. D.

Answer 1

【答案】BD

【解析】

撤去外力F后，物体沿斜面向上滑动时，只有重力和滑动摩擦力做功，由动能定理得：

变形得

物块的动能Ek与其位移x(以沿斜面向上为正方向)的关系的图线是一条倾斜的直线

若重力沿斜面的分力小于滑动摩擦力，物体将静止不动；

若重力沿斜面的分力大于滑动摩擦力，物体将沿斜面向下滑动

由动能定理得：

变形得

物块的动能Ek与其位移x(以沿斜面向上为正方向)的关系的图线是一条倾斜的直线

A.A图与上述分析结论不相符，故A错误；

B.B图与上述分析结论相符，故B正确；

C.C图与上述分析结论不相符，故C错误；

D.D图与上述分析结论相符，故D正确。