Question

如圖所示，用一個沿斜面向上的恒力F將靜止在斜面底端的物體加速向上推，推到斜面中點時，撤去恒力F，之后物體恰好運動到斜面頂端并返回。已知物體從底端運動到頂端所需時間以及從頂端滑到底端所需時間相等，物體回到底端時速度大小為10m／s，則

A．恒力F與物體所受摩擦力之比為2：1

B．物體所受重力與物體所受摩擦力之比為3：1

C．撤去恒力F時物體的速度大小為10m／s

D．物體在沿斜面上升過程與下滑過程中加速度相等

Answer 1

C

試題分析：在上升過程中，加速的位移和減速位移相同可知，加速的加速度和減速的加速度大小相等，由此可知，由此可知F大小大于2f，A錯；由上升過程加速的加速度和減速的加速度大小相等，可知加速的時間和減速的時間相同，設為t1，則，上升過程的總時間為2t1，在下滑過程中，由此可知，在上升過程的減速階段，在下滑過程中，由于sina<1則重力大于3f，B錯；同理D錯；勻變速直線運動的平均速度為，則下滑過程的平均速度為5m/s，上升過程中最大速度為v，則平均速度為v/2，由上升和下滑時間相同可知兩過程的平均速度相同，則v=10m/s，故選C
點評：本題難度較大，巧妙應用勻變速直線運動的平均速度是本題的關鍵，利用力與運動的關系逐步判斷力的大小