Question

（2013?淄博一模）如圖所示，靠在豎直粗糙墻壁上的物塊在t=0時被無初速釋放，同時開始受到一隨時間變化規(guī)律為F=kt的水平力作用．用a、v、f 和E_K分別表示物塊的加速度、速度、物塊所受的摩擦力、物塊的動能，下列圖象能正確描述上述物理量隨時間變化規(guī)律的是（　�。�

A．

B．

C．

D．

Answer 1

分析：本題首先要通過分析物塊的受力情況，來分析其運動情況，根據(jù)牛頓第二定律得到加速度與時間的關(guān)系，得到摩擦力f與時間的關(guān)系，由速度變化研究動能，再選擇圖象．

解答：解：物塊在t=0時被無初速釋放，由于F=kt，則開始過程，物塊對墻壁的壓力較小，所受的滑動摩擦力小于重力，物塊加速下滑；后來，滑動摩擦力大于重力，物塊減速下滑，直到速度為零，物塊靜止在墻壁上．
取豎直向下方向為正方向．
A、B加速運動過程中：mg-f=ma，①
又f=μN=μF=μkt，得a=g-

μk

m

t，a隨著t增大而減小，物塊做加速度減小的變加速運動；v-t圖象的斜率應(yīng)減�。�
減速運動過程中：由于mg＜f，由①得知，隨著t增大，a反向增大，物塊做加速度增大的變減速運動；v-t圖象的斜率應(yīng)增大．故A錯誤，B正確．
C、物塊運動過程中，f=μkt，f與t成正比；當(dāng)物塊靜止時，f=mg保持不變，故C正確．
D、由于v與時間是非線性關(guān)系，動能E_k=

1

2

mv2，則知動能與時間也非線性關(guān)系，其圖象應(yīng)曲線，故D錯誤．
故選BC

點評：本題關(guān)鍵要分析物塊的運動情況，由牛頓第二定律分析加速度與時間的關(guān)系，得到摩擦力的表達式進行選擇．