Question

【題目】如圖所示，傾角為37°的斜面長(zhǎng)10m，一塊質(zhì)量為m＝2kg的小物塊靜止放置于斜面底端。小物塊在平行于斜面的48N的推力作用下，沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，小物塊和斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5。當(dāng)物塊向上運(yùn)動(dòng)了9m而到達(dá)B時(shí)才撤去外推力，則關(guān)于小物塊的運(yùn)動(dòng)下列說(shuō)法正確的是

A. 小物塊先做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，后做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到斜面的頂端速度剛好為零。

B. 在外推力F作用在物塊上的過(guò)程中，推力F做的功要大于物體克服重力和摩擦力所做的功

C. 從小物塊開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到最后飛出斜面到最終落回地面的整個(gè)過(guò)程中，小物塊所受外推力做的功和滑動(dòng)摩擦力做的功的代數(shù)和等于物塊機(jī)械能的變化量

D. 物塊落地的動(dòng)能為352J

Answer 1

【答案】BCD

【解析】

撤去F前物塊做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)能定理求出小物塊滑到斜面頂端時(shí)的速度．運(yùn)用動(dòng)能定理分析推力F做的功與物體克服重力和摩擦力所做的功的關(guān)系．由能量守恒定律分析功和能的關(guān)系．

設(shè)撤去F后小物塊能上滑的距離為x。由動(dòng)能定理得：，解得 x=12.6m，可知，小物塊能飛過(guò)斜面的最高點(diǎn)。故A錯(cuò)誤。在外推力F作用在物塊上的過(guò)程中小物塊做勻加速運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能增加，根據(jù)動(dòng)能定理知，外力對(duì)物塊所做的總功大于零，則推力F做的功要大于物體克服重力和摩擦力所做的功，故B正確。物體由A到C的整個(gè)過(guò)程，根據(jù)功能關(guān)系：物體所受的外力和非保守內(nèi)力所做的功等于它的機(jī)械能的增加量，可知，上述過(guò)程中小物塊所受外推力做的功和滑動(dòng)摩擦力做的功的代數(shù)和等于物塊機(jī)械能的變化量。故C正確。選定從A到D的全過(guò)程，運(yùn)用動(dòng)能定理，得：，解得，故D正確。故選BCD。