Question

如圖：質量為m的小物塊以初速度v沿足夠長的固定斜面上滑，斜面傾角為θ，物塊與該斜面間的動摩擦因數μ＞tanθ，圖中表示該物塊的速度v和所受摩擦力f隨時間t變化的圖線（以初速度v的方向為正方向），可能正確的是（ ）

A．
B．
C．
D．

Answer 1

【答案】分析：分析物體受到的摩擦力的大小，首先要判斷物體受到的是靜摩擦力還是滑動摩擦力，靜摩擦力和滑動摩擦力的計算方法是不同的．
解答：解：當物體沿著斜面向上運動時，物體受到重力支持力和滑動摩擦力的作用，滑動摩擦力的大小為μmgcosθ，此時的滑動摩擦力的方向沿著斜面向下，物體做減速運動；
當物體的受到減到零時，對滑塊受力分析，由于μ＞tanθ，所以mgsinθ＜μmgcosθ，物體受到的摩擦力大于重力沿斜面的分力，所以當物體的受到減為零之后，物體就不會再向下運動，處于靜止狀態，此時受到的是靜摩擦力，靜摩擦力的大小為mgsinθ．
綜上所述，物體先做的是勻減速運動，當速度減為零之后就靜止不動了，物體受到的摩擦力先是滑動摩擦力，大小為μmgcosθ，當速度減為零之后受到的是靜摩擦力，大小為mgsinθ，并且由于μ＞tanθ，所以mgsinθ＜μmgcosθ，所以AC正確．
故選AC．
點評：靜摩擦力和滑動摩擦力的計算方法是不同的，這是解決本題的關鍵，也是同學常出錯的地方，所以一定要判斷物體受到的是靜摩擦力還是滑動摩擦力．