Question

【题目】质量为m的滑块在沿斜面方向大小为F=0.5mg的拉力作用下，沿倾角θ=30°的固定斜面以初速度v0匀减速上滑．已知斜面足够长，滑块和斜面之间的动摩擦因数为μ=tan30°．取出发点为参考点，关于滑块运动到最高点过程中产生的热量Q、机械能E、势能EP、滑块的动能Ek随时间t、位移x变化关系的是（　　）

A. B. C. D.

Answer 1

【答案】BCD

【解析】

物体受力如图所示：

由牛顿第二定律得：mgsin30°+μmgcos30°﹣F=ma，其中：F=0.5mg，μ=tan30°，联立解得：a=0.5g，物体沿着斜面向上做匀减速直线运动，位移与时间的关系为：；产生的热量为：Q=μmgcos30° x=μmgcos30°∝t2，则Q﹣t图象是抛物线，故A错误．由于μmgcos30°=F，所以除重力以外其他力做功代数和为零，物体的机械能守恒，E﹣t图象是平行于t轴的直线，故B正确．重力势能Ep=mgh=mgxsinθ∝x，EP﹣x是过原点的直线．故C正确；物体的速度与位移的关系式为 v2=v02﹣2ax=v02﹣2a，动能Ek与位移x的关系式为 Ek=mv2=m（v02﹣2a），故D正确；故选BCD.