Question

【題目】如圖所示，一質(zhì)量為m的滑塊靜止在表面粗糙且足夠長的固定斜面頂端，斜面傾角為30°，已知滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝，物塊與斜面之間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力．現(xiàn)給滑塊施加一沿斜面向下的力F，該力隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示，t1時(shí)刻后撤去力F，t2時(shí)刻滑塊靜止．若用s、v、a、f分別表示滑塊的位移、速度、加速度和受到的摩擦力，t表示時(shí)間，設(shè)沿斜面向下為正方向，則下列圖象中能正確描述s、v、a、f與時(shí)間t關(guān)系的是

A.B.C.D.

Answer 1

【答案】BD

【解析】

未加F前，由于

滑塊靜止在斜面上，加F后，由于F是從零開始增加的，故開始時(shí)滑塊尚未滑動(dòng)，滑塊剛開始滑動(dòng)時(shí)，由平衡條件有

解得：

聯(lián)系圖象可知，在t0之前，滑塊是靜止不動(dòng)的，在t0之后，滑塊做加速度增大的加速運(yùn)動(dòng)，t1時(shí)刻之后，滑塊做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，由于斜面足夠長，滑塊最終停止在斜面上；

A．A選項(xiàng)為s－t圖象，圖象的斜率表示速度．即t0～t1時(shí)間內(nèi)，滑塊做加速運(yùn)動(dòng)，圖象斜率增大，t1～t2時(shí)間內(nèi)，滑塊做勻減速運(yùn)動(dòng)，圖象斜率變小，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

BC． v－t圖象的斜率表示加速度，即t0～t1時(shí)間內(nèi)，根據(jù)牛頓第二定律知

由于力F增大，滑塊的加速度增大，滑塊做加速度增大的加速運(yùn)動(dòng)，圖象斜率增大，t1～t2時(shí)間內(nèi)，根據(jù)牛頓第二定律知

此過程a′不變，但為負(fù)值，滑塊做勻減速運(yùn)動(dòng)，圖象斜率不變，故選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤；

D．D選項(xiàng)為f－t圖象，未施加F前，摩擦力為靜摩擦力

施加F后至t0之前，滑塊靜止不動(dòng)，此時(shí)：

在t0至滑塊停止這段時(shí)間內(nèi)，滑塊受到的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力

此過程摩擦力不變，滑塊停止后，摩擦力為靜摩擦力

故選項(xiàng)D正確；

故選BD。