Question

某大型游乐场内的新型滑梯可以简化为如图所示的物理模型．一个小朋友从A点开始下滑，滑到C点时速度恰好减为0，整个过程中滑梯保持静止状态．若AB段的动摩擦因数μ₁， BC段的动摩擦因数μ₂，则该小朋友从斜面顶端A点滑到底端C点的过程中

A．滑块在AB段的平均速度小于BC段的平均速度

B．AB段的动摩擦因数μ1小于BC段的动摩擦因数μ2

C．地面对滑梯的摩擦力方向始先水平向左后终水平向右

D．地面对滑梯的支持力大小始终等于小朋友和滑梯的总重力大小

Answer 1

BC

解析试题分析: AB段小孩做初速度为0的匀加速运动；BC段做匀减速运动，末速度为0，这两段的平均速度都是B点速度的一半，所以相等，故A错；AB段重力沿斜面的分力大于滑动摩擦力，BC段重力沿斜面的分力小于滑动摩擦力，重力沿斜面的分力不变，压力也不变，所以AB段的动摩擦因数μ₁小于BC段的动摩擦因数μ₂，故B正确；小朋友在AB段做匀加速直线运动，将小朋友的加速度a₁分解为水平和竖直两个方向，如图1

以小朋友和滑梯整体为研究对象，由于小朋友有水平向左的分加速度，根据牛顿第二定律得知，地面对滑梯的摩擦力方向先水平向左．同理可知，小朋友在BC段做匀减速直线运动时，地面对滑梯的摩擦力方向水平向右；以小朋友和滑梯整体为研究对象，小朋友在AB段做匀加速直线运动时，有竖直向下的分加速度，则由牛顿第二定律分析得知地面对滑梯的支持力FN小于小朋友和滑梯的总重力．同理，小朋友在BC段做匀减速直线运动时，地面对滑梯的支持力大于小朋友和滑梯的总重力，故C正确，D错误．
考点：牛顿第二定律