Question

如图所示，粗糙斜面固定不动，在斜面底部有一滑块以某一初速度沿着斜面向上滑动，到达某一高度后返回运动．下列说法中正确的（　　）

• A、滑块向上运动过程中处于超重状态，在下滑过程中处于失重状态
• B、滑块上滑过程中机械能减小，下滑过程中机械能增大
• C、滑块上滑过程中产生的热量大于下滑过程中产生的热量
• D、滑块上滑运动时间小于下滑运动时间

Answer 1

分析：失重状态：当物体对接触面的压力小于物体的真实重力时，就说物体处于失重状态，此时有向下的加速度；
超重状态：当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时，就说物体处于超重状态，此时有向上的加速度．
物体克服摩擦力做功大小等于物体的机械能减小．

解答：解：A、滑块向上运动过程中，受重力，支持力和沿斜面向下的摩擦力，
根据牛顿第二定律得滑块有沿斜面向下的加速度，所以处于失重状态．
到达某一高度后返回运动，在下滑过程中，滑块有沿斜面向下的加速度，所以也处于失重状态．故A错误；
B、滑块上滑过程中克服摩擦力做功机械能减小，下滑过程中克服摩擦力做功机械能也减小，故B错误；
C、两个过程位移大小相等，物体克服摩擦力做功相等，则滑块上滑过程中产生的热量等于下滑过程中产生的热量，故C错误；
D、滑块向上运动过程中，受重力，支持力和沿斜面向下的摩擦力，
在下滑过程中，受重力，支持力和沿斜面向上的摩擦力，根据牛顿第二定律得在下滑过程中的加速度要小于向上运动过程中的加速度．
两个过程位移大小相等，所以滑块上滑运动时间小于下滑运动时间，故D正确；
故选：D．

点评：掌握根据加速度的方向判断超重与失重状态．根据功的公式分析摩擦力和合力做功的关系，其中两个过程运动的时间，由牛顿第二定律和运动学公式结合分析．