Question

【題目】如圖所示，一質量為m的滑塊靜止在表面粗糙且足夠長的固定斜面頂端，斜面傾角為30°，已知滑塊與斜面間的動摩擦因數μ＝，物塊與斜面之間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力．現給滑塊施加一沿斜面向下的力F，該力隨時間變化的關系如圖所示，t1時刻后撤去力F，t2時刻滑塊靜止．若用s、v、a、f分別表示滑塊的位移、速度、加速度和受到的摩擦力，t表示時間，設沿斜面向下為正方向，則下列圖象中能正確描述s、v、a、f與時間t關系的是

A.B.C.D.

Answer 1

【答案】BD

【解析】

未加F前，由于

滑塊靜止在斜面上，加F后，由于F是從零開始增加的，故開始時滑塊尚未滑動，滑塊剛開始滑動時，由平衡條件有

解得：

聯系圖象可知，在t0之前，滑塊是靜止不動的，在t0之后，滑塊做加速度增大的加速運動，t1時刻之后，滑塊做勻減速直線運動，由于斜面足夠長，滑塊最終停止在斜面上；

A．A選項為s－t圖象，圖象的斜率表示速度．即t0～t1時間內，滑塊做加速運動，圖象斜率增大，t1～t2時間內，滑塊做勻減速運動，圖象斜率變小，故選項A錯誤；

BC． v－t圖象的斜率表示加速度，即t0～t1時間內，根據牛頓第二定律知

由于力F增大，滑塊的加速度增大，滑塊做加速度增大的加速運動，圖象斜率增大，t1～t2時間內，根據牛頓第二定律知

此過程a′不變，但為負值，滑塊做勻減速運動，圖象斜率不變，故選項B正確，C錯誤；

D．D選項為f－t圖象，未施加F前，摩擦力為靜摩擦力

施加F后至t0之前，滑塊靜止不動，此時：

在t0至滑塊停止這段時間內，滑塊受到的摩擦力為滑動摩擦力

此過程摩擦力不變，滑塊停止后，摩擦力為靜摩擦力

故選項D正確；

故選BD。