Question

9．2015年4月25日14时11分在尼泊尔发生里氏8.1级地震，震源深度20千米，地震后造成珠穆朗玛峰发生雪崩，珠峰南坡登山大本营被埋．假设珠峰南坡发生雪崩的一处山坡由两个倾角不同的斜面连接而成，在斜面连接处忽略积雪的动能损失．雪崩时，积雪由静止开始下滑，积雪与两个斜面之间的动摩擦因数均为μ=$\frac{\sqrt{3}}{3}$，两个斜面倾角分别为α=53°，β=30°．下图中，v、a、s、t、E、Ek分别表示积雪速度大小、加速度大小、路程、时间、机械能和动能，下图中可能正确的是（　　）

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 对积雪进行受力分析，根据积雪的受力情况分析积雪的运动过程，然后分析图示图象分析答题．

解答 解：积雪在角为α=53°的斜面上，重力沿斜面的分力：G₁=mgsinα=0.8mg，滑动摩擦力：f=μmgcoα=0.2$\sqrt{3}$mg≈0.35mg＜G₁，积雪沿斜面加速下滑；
积雪在角为β=30°的斜面上，重力沿斜面的分力：G₁′=mgsinβ=0.5mg，滑动摩擦力：f′=μmgcoβ=0.5mg，f′=＜G₁′，积雪沿斜面向下匀速运动；
A、积雪在整个过程中都要克服摩擦力做功，积雪的机械能不断减少，故A错误；
B、积雪先做匀加速直线运动，后做匀速直线运动，积雪的动能随位移先增大后不变，故B正确；
C、积雪先做匀加速直线运动，v与t成正比，v²与t不成正比，故C错误；
D、积雪先做匀加速直线运动，后做匀速直线运动，后来的加速度为零，故D错误；
故选：B．

点评 本题结合国际时势，全面考察能量、速度、力与路程、时间的关系以及利用图象理解实际物理过程，对积雪正确受力分析，分析清楚积雪的运动过程是正确解题的前提与关键．