Question

【题目】如图甲所示，一物体由某一固定的长斜面的底端以初速度v0沿斜面上滑，其动能Ek随离开斜面底端的距离x变化的图线如图乙所示，斜面与物体间的动摩擦因数μ＝0.5，g取10m/s2，不计空气阻力，则以下说法正确的是(　　)

A. 斜面的倾角θ＝30°

B. 物体的质量为m＝0.5kg

C. 斜面与物体间的摩擦力大小f＝2N

D. 物体在斜面上运动的总时间t＝2s

Answer 1

【答案】BC

【解析】

由动能定理知Ek-x图像的斜率的绝对值表示合外力的大小，则上升阶段有mgsin θ＋μmgcos θ＝5N ①，下降阶段有mgsin θ－μmgcos θ＝1N ②，①②联立得，即θ＝37°，m＝0.5kg，故A选项错误，B选项正确。

物体与斜面间的摩擦力f＝μmgcos θ＝2N，故C选项正确。

上升阶段由Ekx图像知合力F1＝5N，则a1＝10m/s2，，，联立得t1＝1s．同理，下降阶段合力F2＝1N，则a2＝2m/s2，，，联立得，则，故D选项错误。

故选BC.