Question

沿固定斜面下滑的物体受到与斜面平行向上的拉力F的作用，其下滑的速度-时间图像如图所示，已知斜面的倾角为37°，物体的质量为1kg，物体与斜面之间的动摩擦因数为0.5，取重力加速度为g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8，则(   )

A. 在0~5 s内拉力F的大小为1.8 N

B. 在5 s~10 s内拉力F的大小为10 N

C. 斜面的长度可能为5 m

D. 在10 s~15 s内拉力F做的功为-5.5 J

Answer

AD

【解析】由图象可知，前0-5s内物体的加速度为：a==0.2m/s2；由牛顿第二定律可得：mgsin37°-F-μmgcosθ=ma，解得：F=1.8N；故A正确； 5-10s内物体匀速下滑，根据平衡条件可得：mgsin37°=F+μmgcosθ，解得F=2N，故B错误；15s内的位移，故斜面长度不可能为5m，一定大于10m，故C错误；在10s～15s内加速度a'=-0.2m/s2，则由牛顿第二定律可得：mgsin37°-F-μmgcosθ=ma/，解得F=2.2N，位移x==2.5m，则拉力的功W=Fx=-2.2×2.5=-5.5J；故D正确．故选AD．

点睛：本题考查功的计算、v-t图像以及牛顿第二定律等内容，要注意正确掌握图象的分析方法，知道图像反应的物理意义；在解题时还要正确分析各物理量的方向，明确各符号的正负．