(2008?東城區(qū)一模)一個物體以一定的初速度沿足夠長的粗糙斜面由底端向上滑動,經(jīng)過一段時間物體又返回到斜面底端.此過程中,斜面一直保持靜止狀態(tài).那么下列各圖中,能正確表示該物體運動過程中速度v隨時間t變化關系的圖線是( 。
分析:根據(jù)牛頓第二定律得出物體上滑和下滑過程加速度大小和方向,比較加速度的大小,根據(jù)速度圖象的斜率等于加速度、速度的正負表示速度的方向選擇圖象.
解答:解:設物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ,物體的質(zhì)量為m,斜面的傾角為θ,根據(jù)牛頓第二定律得:
上滑過程:mgsinθ+μmgcosθ=ma,得到加速度大小為a=g(sinθ+μcosθ),方向沿斜面向下.
下滑過程:mgsinθ-μmgcosθ=ma,得到加速度大小為a=g(sinθ-μcosθ),方向沿斜面向下.
可見,a>a.則上滑過程的加速度大于下滑過程的加速度,上滑過程速度圖象的斜率大于下滑過程速度的斜率.所以A正確.
故選A
點評:本題只要根據(jù)加速度的大小和方向就能選擇圖象,對于上滑與下滑過程運動時間,可以根據(jù)位移大小相等進行分析比較長短.
練習冊系列答案
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(3)小物塊與車最終相對靜止時距O′點的距離.

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