Question

18．两滑块甲和乙放在粗糙的水平面上，给两滑块同方向的初速度，两滑块仅在滑动摩擦力的作用下运动，并两滑块的动能与滑行距离的变化规律图线，如图所示，已知两滑块的质量相同，则能正确地反应两滑块的速度随时间变化规律的图象是（　　）

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 根据动能定理列出方程表示出${E}_{k}^{\;}$与滑行距离x的函数表达式，结合图象找出斜率所反映的物理量，在v-t图象中斜率表示加速度，运用牛顿第二定律求加速度，在v-t图象中斜率大的加速度大．

解答 解：对滑块进行受力分析，滑块受重力、支持力和滑动摩擦力，重力和支持力不做功，只有滑动摩擦力做功，根据动能定理$-fx={E}_{k}^{\;}-{E}_{k0}^{\;}$，得${E}_{k}^{\;}=-fx+{E}_{k0}^{\;}$，结合${E}_{k}^{\;}-x$图象知，斜率的绝对值为f，因为图线平行，所以滑动摩擦力大小相等，根据牛顿第二定律f=ma，质量相同，所以加速度相等，所以v-t图象中两图线平行，D正确
故选：D

点评 利用物理图象处理问题的方法，就是把物理表达式与图象结合起来，一般通过图象的斜率和截距进行求解．