Question

【題目】如圖甲所示，在傾角為37°的粗糙且足夠長的斜面底端，一質量為m=2kg可視為質點的滑塊壓縮一輕彈簧并鎖定，滑塊與彈簧不拴連。t=0時刻解除鎖定，計算機通過傳感器描繪出滑塊的v-t圖像如圖乙所示，其中Ob段為曲線，bc段為直線，取g=10，sin37°=0.6，cos37°=0.8，則下列說法正確的是（　　）

A.速度最大時，滑塊與彈簧脫離

B.滑塊與斜面間的動摩擦因數為μ=0.5

C.滑塊在0.1s～0.2s時間內沿斜面向下運動

D.滑塊與彈簧脫離前，滑塊的機械能先增大后減小

Answer 1

【答案】BD

【解析】

A．在滑塊與彈簧脫離之前，開始彈簧的彈力大于重力沿斜面方向的分力和摩擦力之和，向上做加速運動，當加速度為零時速度最大，之后彈簧的彈力小于重力沿斜面方向的分力和摩擦力之和，向上做減速運動，當彈簧回到原長，滑塊與彈簧脫離，故A錯誤；

B．在v-t圖象中，斜率表示加速度，則滑塊在0.1s～0.2s內的加速度為

根據牛頓第二定律有

解得μ=0.5，故B正確；

C．由圖可知，滑塊在0.1s～0.2s時間內速度方向仍為正方向，即仍沿斜面向上運動，故C錯誤；

D．滑塊與彈簧脫離前，彈簧的彈力做正功，摩擦力做負功，彈力大于摩擦力時機械能增加，彈力小于摩擦力時機械能減小，故D正確。

故選BD。