Question

如图甲所示，质量为m=1kg的物体置于倾角为的固定且足够长的斜面上，t=0时刻对物体施加沿斜面向上的拉力F，使物体开始沿斜面上滑，作用一段时间t撤去拉力F，物体速度的平方与位移之间的关系图像如图乙所示。已知g=10，sin=0.6。下列说法正确的是

A.物体与斜面之间的动摩擦因数为

B.撤去拉力的时刻为t=0.5s

C.拉力F的大小为24.5N

D.物体沿斜面上滑的过程所用时间为2s

Answer

AB

【解析】

由速度位移的关系式：v2=2ax与图形对比得：物体的最大速度vm=8m/s，撤去F前的加速度大小a1=16m/s2，撤去F后的加速度大小a2=8m/s2，撤去F时发生的位移x1=2m。

AC．撤去F前由牛顿第二定律得：

F-mgsin-μmgcos=ma1

撤去F后由牛顿第二定律得：

mgsin+μmgcos=ma2

联立解得：

F=24N，μ=0.25

故A正确，C错误；

B．力F作用时物体做加速运动，由速度公式得：

vm=a1t1

解得：

=0.5s

故B正确；

D．当物体的速度为零时，达到最高点，则有

所以物体沿斜面上滑的过程所用时间为

故D错误。