Question

如图所示，粗糙斜面固定不动，在斜面底部有一滑块以某一初速度沿着斜面向上滑动，到达某一高度后返回运动。下列说法中正确的

1. A.
   滑块向上运动过程中处于超重状态，在下滑过程中处于失重状态
2. B.
   滑块上滑过程中机械能减小，下滑过程中机械能增大
3. C.
   滑块上滑过程中产生的热量大于下滑过程中产生的热量
4. D.
   滑块上滑运动时间小于下滑运动时间

Answer 1

D
试题分析： 根据题意可知，无论上升过程还是下滑过程，物体的合力都是沿斜面向下，所以存在一竖直向下的分加速度，因此整个过程中都处于失重状态，则A错；在上升和下滑过程中摩擦力大小相等，所做的功相等，因此两过程中产生的热量相等、机械能损失相等，则B、C错；通过受力分析可知，上升过程合力大于下滑过程的合力，则上升过程的加速度a₁大于下滑过程的加速度a₂，我们将减速运动逆向等效为加速运动，则有，可得上滑过程的时间短，所以D正确。
考点：受力分析、牛顿第二定律、匀变速直线运动位移与时间关系、机械能守恒、功。