题目内容

9.如图所示,斜面体的上表面除AB段粗糙外,其余部分光滑. 一物体从斜面的顶端滑下,经过A、C两点时的速度相等,已知AB=BC,物体与AB段的动摩擦因数处处相等,斜面体始终静止在地面上,则(  )
A.物体在AB段和BC段运动的加速度大小相等
B.物体在AB段和BC段运动的时间不相等
C.物体在AB段和BC段运动时,斜面体受到地面静摩擦力的大小相等
D.物体在AB段和BC段运动时,斜面体受到地面支持力的大小相等

分析 根据牛顿第二定律比较AB段和BC段加速度的大小;根据平均速度公式比较在AB段和BC段运动的时间相同;分析斜面的受力,根据平衡确定摩擦力的大小,根据超重、失重判断整体的受力,由牛顿第三定律求支持力.

解答 解:A、根据运动学公式分析
对于AB段:vB2-vA2=-2a1x
对于BC段:vC2-vB2=2a2x
由题vA=vC,则由上两式比较可得:a1=a2.即BC段与AB段的加速度大小相等,但方向相反,可得AB段和BC的加速度大小相等,故A正确;
B、经过A点时的速度与经过C点时的速度相等,根据公式$\overline{v}=\frac{v+{v}_{0}}{2}$,知AB段和BC段的平均速度相等,两段位移相等,所以运动时间相等.故B错误; 
C、在AB段,物体的加速度沿斜面向上,以斜面和物体整体为研究对象,根据牛顿第二定律可知,整体有水平向右的合外力,则地面对斜面的静摩擦力水平向右;在BC段,物体的加速度沿斜面向下,以斜面和物体整体为研究对象,根据牛顿第二定律可知,整体有水平向左的合外力,则地面对斜面的静摩擦力水平向左.又合力相等,故水平分力相等,斜面体受到地面静摩擦力的大小相等,故C正确. 
D、在AB段,物体的加速度沿斜面向上,故超重,对地面的压力大于重力,在BC段,物体的加速度沿斜面向下,故失重,对地面的压力小于重力,由牛顿第三定律得,斜面体受到地面支持力的大小不相等,故D错误
故选:AC

点评 本题考查了牛顿第二定律、牛顿第三定律、及运动学公式等基本知识,难度不大,关键是能够灵活运用这些基本概念和基本规律.

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