Question

5．如圖所示，滑塊以初速度v0滑上表面粗糙的固定斜面，到達(dá)最高點(diǎn)后又返回到出發(fā)點(diǎn)．則能大致反映滑塊整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中速度v、加速度a、動(dòng)能E_k、重力對(duì)滑塊所做的功W與時(shí)間t或位移x關(guān)系的是（取初速度方向?yàn)檎�方向）（　�。?table class="qanwser">A．B．C．D．

Answer 1

分析 根據(jù)牛頓第二定律求出上滑和下滑過程中的加速度大小，從而得出速度隨時(shí)間的變化規(guī)律，根據(jù)動(dòng)能定理得出動(dòng)能與位移的規(guī)律，根據(jù)W=mgh，得出重力做功與位移的關(guān)系．

解答 解：AB、物體上滑時(shí)的加速度大小 a₁=$\frac{mgsinθ+μmgcosθ}{m}$=gsinθ+μgcosθ，方向沿斜面向下．下滑時(shí)的加速度大小 a₂=$\frac{mgsinθ-μmgcosθ}{m}$=gsinθ-μgcosθ，方向沿斜面向下，則知a₁＞a₂，方向相同，均為負(fù)方向．根據(jù)位移公式x=$\frac{1}{2}a{t}^{2}$，由于下滑與上滑過程位移大小相等，則知，下滑時(shí)間t₂＞上滑的時(shí)間t₁．由于機(jī)械能有損失，返回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)速度小球出發(fā)時(shí)的初速度．根據(jù)速度時(shí)間圖線的斜率表示加速度，故A正確，B錯(cuò)誤．
C、據(jù)速度公式和動(dòng)能公式可知，動(dòng)能隨時(shí)間成二次函數(shù)關(guān)系變化，而圖中是一次函數(shù)關(guān)系，且動(dòng)能是標(biāo)量，不存在負(fù)值．故C錯(cuò)誤．
故C錯(cuò)誤．
D、重力做功W=-mgh=-mgxsinθ，故D正確．
故選：AD

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵根據(jù)牛頓第二定律得出上滑和下滑的加速度，判斷出物體的運(yùn)動(dòng)情況．要通過列方程分析圖象的物理意義．