Question

15．如图1所示，固定的粗糙斜面长为10m，一小滑块自斜面顶端由静止开始沿斜面下滑的过程中小滑块的动能E_k随位移x的变化规律如图2所示，取斜面底端为重力势能的参考平面，小滑块的重力势能E_p随位移x的变化规律如图3所示，重力加速度g=10m/s²．根据上述信息可以求出（　　）

• A． 可以求出滑块质量和摩擦阻力做的功
• B． 小滑块与斜面之间的动摩擦因数和斜面的倾角
• C． 小滑块下滑的加速度的大小
• D． 小滑块受到的滑动摩擦力的大小

Answer 1

分析 根据动能图象由动能定理可以求出合力的大小，根据势能图象可以得出物体的初始势能．

解答 解：由图象知，物体的初势能为100J，末动能为25J．
A、因为斜面长度为10m，但不知道物体的质量，故不能根据初势能和斜面长度确定斜面的倾角；同理，不知道斜面的倾角不能根据初势能和斜面长度确定滑块的质量，故A错误；
B、根据动能定理可以求得物体受到的合力，根据能量守恒可以求出阻力做的功，再由斜面长度可求得摩擦力的大小，但因物体质量和倾角未知，故不能求得动摩擦因数的大小，故B错误；
C、根据动能定理可以求得物体所受的合力大小，但物体的质量未知，故不能求出下滑的加速度大小，故C错误；
D、根据能量守恒可以求得下滑过程中克服摩擦力做功为75J，而斜面长度为10m，故可求得滑块下滑时受到滑动摩擦力的大小为7.5N，故D正确．
故选：D．

点评 读懂图象及其反应的物理意义，知道物体在斜面上下滑时的受力特征是正确解题的关键，不难属于基础题．