Question

如圖所示，粗糙斜面固定不動，在斜面底部有一滑塊以某一初速度沿著斜面向上滑動，到達(dá)某一高度后返回運(yùn)動．下列說法中正確的（　　）

• A、滑塊向上運(yùn)動過程中處于超重狀態(tài)，在下滑過程中處于失重狀態(tài)
• B、滑塊上滑過程中機(jī)械能減小，下滑過程中機(jī)械能增大
• C、滑塊上滑過程中產(chǎn)生的熱量大于下滑過程中產(chǎn)生的熱量
• D、滑塊上滑運(yùn)動時間小于下滑運(yùn)動時間

Answer 1

分析：失重狀態(tài)：當(dāng)物體對接觸面的壓力小于物體的真實重力時，就說物體處于失重狀態(tài)，此時有向下的加速度；
超重狀態(tài)：當(dāng)物體對接觸面的壓力大于物體的真實重力時，就說物體處于超重狀態(tài)，此時有向上的加速度．
物體克服摩擦力做功大小等于物體的機(jī)械能減�。�

解答：解：A、滑塊向上運(yùn)動過程中，受重力，支持力和沿斜面向下的摩擦力，
根據(jù)牛頓第二定律得滑塊有沿斜面向下的加速度，所以處于失重狀態(tài)．
到達(dá)某一高度后返回運(yùn)動，在下滑過程中，滑塊有沿斜面向下的加速度，所以也處于失重狀態(tài)．故A錯誤；
B、滑塊上滑過程中克服摩擦力做功機(jī)械能減小，下滑過程中克服摩擦力做功機(jī)械能也減小，故B錯誤；
C、兩個過程位移大小相等，物體克服摩擦力做功相等，則滑塊上滑過程中產(chǎn)生的熱量等于下滑過程中產(chǎn)生的熱量，故C錯誤；
D、滑塊向上運(yùn)動過程中，受重力，支持力和沿斜面向下的摩擦力，
在下滑過程中，受重力，支持力和沿斜面向上的摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律得在下滑過程中的加速度要小于向上運(yùn)動過程中的加速度．
兩個過程位移大小相等，所以滑塊上滑運(yùn)動時間小于下滑運(yùn)動時間，故D正確；
故選：D．

點評：掌握根據(jù)加速度的方向判斷超重與失重狀態(tài)．根據(jù)功的公式分析摩擦力和合力做功的關(guān)系，其中兩個過程運(yùn)動的時間，由牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式結(jié)合分析．