Question

如图所示，三角体由两种材料拼接而成，BC界面平行底面DE，两侧面与水平面夹角分别为30°和60°已知物块从A静止下滑，加速至B匀速至D；若该物块仍能由静止沿另一侧面ACE下滑，则有（　　）

A．AB段的运动时间小于AC段的运动时间

B．通过C点的速率大于通过B点的速率

C．将加速至C匀速至E

D．一直加速运动到E，但AC段的加速度比CE段大

Answer 1

分析：先求出物体从倾角一定的斜面下滑的加速度的一般表达式，然后讨论影响加速度大小的各个因数对加速度的影响，再讨论各段的运动情况．

解答：解：A、物体从倾角为θ的斜面滑下，根据牛顿第二定律，有
mgsinθ-μmgcoθ=ma
解得
a=gsinθ-μgcoθ ①
根据运动学公式，有

h

sinθ

=

1

2

at² ②
由①②得到AC段的运动时间小于AB段的运动时间，故A错误；
B、物体从倾角为θ的斜面滑下，根据动能定理，有
mgh-μmgcoθ?

h

sinθ

=

1

2

mv²，得mgh-μmghcotθ=

1

2

mv²
可见，通过C点的速率大于通过B点的速率．故B正确．
C、D由①式可知，物体将一直加速滑行到E点，但AC段的加速度比CE段大，故C错误，D正确．
故选BD

点评：本题关键根据牛顿第二定律和运动学公式求出物体沿斜面下滑的加速度和速度的一般表达式，然后再分析讨论．