Question

【題目】如圖所示，軌道NO和OM底端對接且。小環自N點由靜止滑下再滑上OM。已知小環在軌道NO下滑的距離小于軌道OM上滑的距離，忽略小環經過O點時的機械能損失，軌道各處的摩擦因數相同。若用a、f、v和E分別表示小環的加速度、所受的摩擦力、速度和機械能，這四個物理量的大小隨環運動路程的變化關系如圖。其中能正確反映小環自N點到右側最高點運動過程的是（　　）

A.B.

C.D.

Answer 1

【答案】A

【解析】

A．小球沿軌道下滑做勻加速直線運動，滑至點速度為，下滑過程中有

同理上滑過程中有

根據題意可知，所以

根據加速度的定義式結合牛頓第二定律，可知加速度大小恒定，且滿足

A正確；

B．小球下滑過程和上滑過程中的摩擦力大小

根據題意可知，，則，B錯誤；

C．小球在運動過程中根據速度與位移關系可知，速度與位移不可能為線性關系，所以圖像中經過點前后小球與路程的關系圖線不是直線，C錯誤；

D．小球運動過程中摩擦力做功改變小球的機械能，所以圖像斜率的物理意義為摩擦力，即

結合B選項分析可知下滑時圖像斜率的絕對值小于上滑時圖像斜率的絕對值，D錯誤。

故選A。