Question

如圖所示有三個(gè)斜面1、2、3，斜面1與2底邊相同，斜面2和3高度相同，同一物體與三個(gè)斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，當(dāng)他們分別沿三個(gè)斜面從頂端由靜止下滑到底端時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（   ）

A．三種情況下物體損失的機(jī)械能△E₃＞△E₂＞△E₁

B．三種情況下摩擦產(chǎn)生的熱量Q₁＝Q₂＜Q₃

C．到達(dá)底端的速度v₁＞v₂＞v₃

D．運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t₁＜t₂＜t₃

 

Answer 1

【答案】

BC

【解析】

試題分析：物體從斜面下滑過(guò)程中，重力做正功，摩擦力做負(fù)功，根據(jù)動(dòng)能定理可以比較三者速度大小，注意物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服摩擦力所做功等于因摩擦產(chǎn)生熱量，據(jù)此可以比較摩擦生熱大�。�

設(shè)斜面和水平方向夾角為θ，斜面長(zhǎng)度為L(zhǎng)，則物體下滑過(guò)程中克服摩擦力做功為：．Lcosθ即為底邊長(zhǎng)度．

A、物體下滑，除重力外有摩擦力做功，根據(jù)能量守恒，損失的機(jī)械能轉(zhuǎn)化成摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能．由圖可知1和2底邊相等且小于3的，故摩擦生熱關(guān)系為：Q₁＝Q₂＜Q₃，所以損失的機(jī)械能△E₁=△E₂＜△E₃

故A錯(cuò)誤，B正確；

C、設(shè)物體滑到底端時(shí)的速度為v，根據(jù)動(dòng)能定理得：，根據(jù)圖中斜面高度和底邊長(zhǎng)度可知滑到底邊時(shí)速度大小關(guān)系為：v₁＞v₂＞v₃，故C正確；

D、沿斜面運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，θ₂＞θ₃，L₂＜L₃，所以t₂＜t₃，由于動(dòng)摩擦因數(shù)和斜面1、2的傾角關(guān)系未知，無(wú)法確定t₁和t₂，故D錯(cuò)誤．

考點(diǎn)：功能關(guān)系；滑動(dòng)摩擦力；牛頓第二定律；動(dòng)能定理的應(yīng)用．

點(diǎn)評(píng)：本題比較簡(jiǎn)單直接利用功能關(guān)系即可求解，易錯(cuò)點(diǎn)在于寫出表達(dá)式后的數(shù)學(xué)運(yùn)算，因此學(xué)生要加強(qiáng)練習(xí)，提高利用數(shù)學(xué)知識(shí)解決物理問(wèn)題的能力．