Question

如圖甲所示，斜面體固定在水平面上，傾角為θ=30°，質(zhì)量為m的物塊從斜面體上由靜止釋放，以加速度a=

g

2

開始下滑，取出發(fā)點(diǎn)為參考點(diǎn)，則圖中不能正確描述物塊的速v與時(shí)間t、動(dòng)能E_k與時(shí)間t、勢(shì)能E_P與位移x、機(jī)械能E與位移x關(guān)系的是（　　）

• A、
• B、
• C、
• D、

Answer 1

分析：滑塊從斜面上勻加速下滑，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得出速度與時(shí)間的關(guān)系式，再得到動(dòng)能與時(shí)間的關(guān)系．根據(jù)重力勢(shì)能E_p=mgh，得到重力勢(shì)能與位移的關(guān)系式．再選擇圖象．

解答：解：
A、滑塊從斜面上勻加速下滑，速度 v=at=

g

2

t，v∝t，所以A圖能正確描述速度與時(shí)間的關(guān)系，不符合題意．故A錯(cuò)誤．
B、動(dòng)能E_k=

1

2

mv²=

mg2

8

t²，得E_k∝t²，是非線性關(guān)系．所以B圖不能正確描述動(dòng)能與時(shí)間的關(guān)系，符合題意，故B正確．
C、取出發(fā)點(diǎn)為參考，滑塊向下滑動(dòng)時(shí)，重力勢(shì)能為負(fù)值，則重力勢(shì)能E_p=-mgh=-mgx?sin30°=-

1

2

mgx，E_p∝x．所以C圖能正確描述勢(shì)能E_P與位移x的關(guān)系，不符合題意．故C錯(cuò)誤．
D、由于滑塊的加速度a=

g

2

=gain30°，根據(jù)牛頓第二定律得知，滑塊的合力等于mgain30°，說明滑塊下滑過程中，不受摩擦力作用，只有重力做功，其機(jī)械能不變．取出發(fā)點(diǎn)為參考點(diǎn)，其機(jī)械能為0，所以D圖能正確描述機(jī)械能E與位移x關(guān)系，不符合題意，故D錯(cuò)誤．
故選：B

點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵要根據(jù)物理規(guī)律得到解析式，再研究圖象，這也是常用的方法．