Question

10．一物體沿固定斜面從靜止開始向下運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間t₀滑至斜面底端，已知在物體運(yùn)動(dòng)過程中物體所受的摩擦力恒定，若用F、v、s和E分別表示該物體所受的合力，物體的速度，位移和機(jī)械能，則下列圖象中可能正確的是（　�。�

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 摩擦力恒定，物體沿斜面下滑時(shí)做初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)初速度為零勻變速直線運(yùn)動(dòng)中合力、速度、位移和機(jī)械能所時(shí)間變化特點(diǎn)可解答本題．

解答 解：A、摩擦力恒定，物體在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)做勻加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可知，其合外力F恒定，故A錯(cuò)誤；
B、在v-t圖象中，斜率表示加速度大小，由于物體做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度不變，因此其v-t圖象斜率不變，故B錯(cuò)誤；
C、物體下滑位移為：s=$\frac{1}{2}$at²，因此由數(shù)學(xué)知識可知其位移時(shí)間圖象為拋物線，故C錯(cuò)誤；
D、設(shè)開始時(shí)機(jī)械能為E₀，根據(jù)功能關(guān)系可知，開始機(jī)械能減去因摩擦消耗的機(jī)械能，便是剩余機(jī)械能，即有：E=E₀-fs=E₀-f•$\frac{1}{2}$at²，因此根據(jù)數(shù)學(xué)知識可知，機(jī)械能與時(shí)間的圖象為開口向下的拋物線，故D正確．
故選：D．

點(diǎn)評 對于圖象問題要明確兩坐標(biāo)軸、斜率的含義等，對于比較復(fù)雜的圖象問題可以利用物理規(guī)律寫出兩個(gè)物理量的函數(shù)關(guān)系式，根據(jù)數(shù)學(xué)知識進(jìn)一步判斷圖象性質(zhì)．