Question

如圖所示，軌道NO和OM底端對接且θ＞α，小環(huán)自N點由靜止滑下再滑上OM。已知小環(huán)在軌道NO下滑的距離小于在軌道OM上滑的距離，忽略小環(huán)經(jīng)過O點時的機械能損失，軌道各處的摩擦系數(shù)相同。若用F、 f、v和E分別表示小環(huán)所受的合力、摩擦力、速度和機械能，這四個物理量的大小隨環(huán)運動路程的變化關(guān)系如圖。其中能正確反映小環(huán)自N點到右側(cè)最高點運動過程的是(　　)

Answer 1

ABC

[解析]　環(huán)下滑過程所受合力F₁＝mgsinθ－μmgcosθ，上滑過程所受合力F₂＝mgsinα＋μmgcosα。設(shè)小環(huán)運動至O點時速度為v，下滑過程v²＝2a₁x₁，上滑過程v²＝2a₂x₂，x₁<x₂，則a₁>a₂，合力F＝ma，則F₁>F₂，A對；下滑過程受的摩擦力f₁＝μmgcosθ，上滑過程f₂＝μmgcosα，則f₁<f₂，B對；由于a₁>a₂，x₁<x₂，C項正確；設(shè)小球在初位置時機械能為E₀，由功能關(guān)系E＝E₀－f·x＝E₀－μmgcosθ·x，圖象斜率為μmgcosθ，則下滑過程斜率小于上滑過程斜率，D項錯。