問題詳情:
如圖所示,一質量為m的滑塊以初速度v0從固定於地面的斜面底端A開始衝上斜面,到達某一高度後返回A,斜面與滑塊之間有摩擦.下列各項分別表示它在斜面上運動的速度v、加速度a、重力勢能Ep和機械能E隨時間變化的圖象,可能正確的是( )
A. B. C. D.
【回答】
解:A、滑塊在斜面上運動過程中,由於存在摩擦力,機械能不斷減小,經過同一點時下滑的速度小於上滑的速度,根據速度圖象的“面積”等於位移,兩個過程的位移大小相等,可知,下滑時間大於上滑時間.所以A錯誤.
B、物體在上滑與下滑兩個過程中,所受的合力方向均沿斜面向下,加速度方向相同.故B錯誤.
C、設斜面的傾角為α.
在上滑過程中:上滑的位移大小為:x1=v0t﹣a1t2
重力勢能為:EP=mgx1sinα=mgsinα(v0t﹣a1t2),為拋物線方程.
下滑過程:重力勢能為EP=mg[H﹣a2(t﹣t0)2sinα],H為斜面的最大高度,t0是上滑的時間,此為開口向下的拋物線方程.所以C是可能的.故C正確.
D、由於物體克服摩擦力做功,其機械能不斷減小,不可能有增大的階段,所以D圖不可能.故D錯誤.
故選:C.
知識點:未分類
題型:未分類