Question

如圖所示，一物塊在t=0時刻，以初速度v₀從足夠長的粗糙斜面底端向上滑行，t₀時刻物塊到達最高點，3t₀時刻物塊又返回底端．已知重力加速度為g，由此可以確定（　　）

• A、物塊返回底端時的速度
• B、物塊所受摩擦力大小
• C、因摩擦產生的熱量
• D、3t₀時間內物塊克服摩擦力所做的功

Answer 1

分析：物體向上做勻減速直線運動，向下做勻加速直線運動，上滑與下滑的位移大小相等，應用勻變速運動的平均速度公式分析答題．

解答：解：物塊上滑時做勻減速直線運動，末速度為零，下滑做初速度為零的勻加速直線運動，兩過程位移s大小相等，上滑時間t₁=t₀，下滑時間t₂=3t₀-t₀=2t₀；
A、上滑時，s=

.

v1

t₁=

v0

2

×t₀=

v0t0

2

，下滑時s=

.

v2

t₂=

v

2

×2t₀=vt₀，解得：v=

v0

2

，故A正確；
B、斜面傾角θ不是已知量，根據現有條件無法求出摩擦力，故B錯誤；
C、不知物體質量、也不知道摩擦力與物體上滑的距離，無法求出因摩擦產生的熱量，故C錯誤；
D、不知物體質量、也不知道摩擦力與物體上滑的距離，無法求出克服摩擦力所做的功，故D錯誤；
故選：A．

點評：解決本題的關鍵理清物體的運動情況，結合運動學公式進行求解．