(2012?海南)如圖,表面處處同樣粗糙的楔形木塊abc固定在水平地面上,ab面和bc面與地面的夾角分別為α和β,且α>β.一初速度為v0的小物塊沿斜面ab向上運(yùn)動(dòng),經(jīng)時(shí)間t0后到達(dá)頂點(diǎn)b時(shí),速度剛好為零;然后讓小物塊立即從靜止開(kāi)始沿斜面bc下滑.在小物塊從a運(yùn)動(dòng)到c的過(guò)程中,可能正確描述其速度大小v與時(shí)間t的關(guān)系的圖象是( 。
分析:v-t圖象的斜率等于加速度,根據(jù)牛頓第二定律列式可比較物塊上滑和下滑的加速度大。鶕(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式比較兩個(gè)過(guò)程的時(shí)間關(guān)系及速度關(guān)系,即可選擇圖象.
解答:解:設(shè)物塊上滑與下滑的加速度大小分別為a1和a2.根據(jù)牛頓第二定律得:
   mgsinα+μmgcosα=ma1,mgsinα-μmgcosα=ma2,
得a1=gsinα+μgcosα,a2=gsinα-μgcosα,
則知a1>a2
而v-t圖象的斜率等于加速度,所以上滑段圖線的斜率大于下滑段圖線的斜率.
上滑過(guò)程的位移大小較小,而上滑的加速度較大,由x=
1
2
at2
知,上滑過(guò)程時(shí)間較短.
因上滑過(guò)程中,物塊做勻減速運(yùn)動(dòng),下滑過(guò)程做勻加速直線運(yùn)動(dòng),兩段圖象都是直線.
由于物體克服摩擦力做功,機(jī)械能不斷減小,所以物體到達(dá)c點(diǎn)的速度小于v0.故C正確,ABD錯(cuò)誤.
故選C
點(diǎn)評(píng):本題關(guān)鍵運(yùn)用牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式分析兩個(gè)過(guò)程加速度關(guān)系、運(yùn)動(dòng)時(shí)間關(guān)系,即可結(jié)合圖象的物理意義進(jìn)行選擇.
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kq
R2
kq
R2
,方向
沿OP指向P
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