Question

6．如圖所示，傾角為θ的斜面上只有AB段粗糙，其余部分都光滑，AB段長為3L．有一個質(zhì)量分布均勻、長為L條裝滑塊PQ，下端Q距A為2L，將它由靜止釋放，當(dāng)滑塊下端Q運動到A下面距A為$\frac{L}{2}$時滑塊運動的速度達到最大，整個滑塊最終停止在粗糙斜面內(nèi)．下列說法正確的是（　�。�

• A． 進入粗糙斜面，滑塊受合外力先減小后增大
• B． 滑塊PQ剛好完全進入粗糙斜面時，滑塊開始做勻減速運動
• C． 滑塊與粗糙斜面間的動摩擦系數(shù)μ=2tanθ
• D． 滑塊停止時，滑塊下端Q恰好到達B點

Answer 1

分析 滑塊滑上AB段的長度越長，則壓力越大，摩擦力越大，當(dāng)重力向下的分力與摩擦力大小相等時，速度達最大；由二力平衡可求得動摩擦因數(shù)；由題意作出摩擦力隨距離A點的位移的變化關(guān)系圖象；由動能定理可求得物體停的位置．

解答 解：A、進入粗糙斜面，滑塊對斜面AB部分的壓力逐漸增大，所受的滑動摩擦力逐漸增大，合外力逐漸減小，減至零后，合外力反向增大，故A正確．
B、滑塊PQ剛好完全進入粗糙斜面時，滑塊所受的滑動摩擦力不變，且大于重力沿斜面向下的分力，則滑塊開始做勻減速運動，故B正確．
C、當(dāng)滑塊所受合外力零時，滑塊速度最大，設(shè)其質(zhì)量為m，則有：
   mgsinθ=μ•$\frac{1}{2}$mgcosθ，得：μ=2tanθ，故C正確．
D、設(shè)滑塊停止時下端距A點的距離為x，摩擦力隨x變化規(guī)律如圖甲

根據(jù)動能定理有：mg（2L+x）sinθ-$\frac{1}{2}$μmgcosθL-μmgcosθ（x-L）=0，解得：x=3L，即物塊的下端恰好停在B端．故D正確．
故選：ABCD．

點評 本題主要考查了動能定理的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能選取合適的過程運用動能定理，要注意摩擦力隨著滑塊進入AB段的長度的變化而變化，要用摩擦力的平均值求其做功．