题目内容
【题目】如图甲所示，一质量m=1kg的物块静置在倾角θ=37°的斜面上．从t=0时刻起对物块施加一沿斜面方向的拉力F，取沿斜面向上为正方向，F随时间t变化的关系如图乙．已知物块与斜面间的动摩擦因数μ=0．8，取sin 37°=0．6，cos 37°=0．8， g=10m/s2，物块与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列图象中能正确反映物块的速度v随时间t变化规律的是（ ）
A. 
B. 
C. 
D. 
【答案】C
【解析】试题分析：对物体受力分析：重力沿斜面向下的分力Gx="mgsinθ=6" N，fmax=μmgcosθ=6．4 N，初始物块静止在斜面上，此时静摩擦力方向沿斜面向上，平衡方程为：mgsinθ=f；0-1s：F拉＜mgsinθ时：静摩擦力沿着斜面向上，平衡方程：F拉+f静=mgsinθ；拉力增大，静摩擦力减小，当mgsinθ＜F拉＜mgsinθ+fmax时，静摩擦力沿着斜面向下，平衡方程：mgsinθ+f静=F拉，拉力增大，静摩擦力增大，物体始终处于平衡状态，所以0～1 s时间内物块静止；1～2 s：F拉＞mgsinθ+fmax物块沿斜面向上运动，受滑动摩擦力并且方向沿斜面向下，根据牛顿第二定律得：F拉-（mgsinθ+f）=ma，F拉增大导致加速度a增大，将F拉=24．8N代入得：a=12．4 m/s2；2 s后：F=0．4 N，拉力方向沿斜面向下，这一瞬间物体的速度仍沿斜面向上，根据牛顿第二定律得：F拉+mgsinθ+f=ma，将F拉=0．4N代入得：a=12．8 m/s2，物块沿斜面向上做匀减速直线运动，直到静止，由于物块减速时的加速度大小大于加速时的加速度大小，故物块减速到零的时间小于1 s，故C正确．故选C。
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