一物块在高3.0m、长5.0m的斜面顶端从静止开始沿斜面下滑,其重力势能和动能随下滑距离s的变化如图中直线Ⅰ、...
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一物块在高3.0 m、长5.0 m的斜面顶端从静止开始沿斜面下滑,其重力势能和动能随下滑距离s的变化如图中直线Ⅰ、Ⅱ所示,重力加速度取10 m/s2。则( )
A.物块下滑过程中机械能不守恒
B.物块与斜面间的动摩擦因数为0.5
C.物块下滑时加速度的大小为6.0 m/s2
D.当物块下滑2.0 m时机械能损失了12 J
【回答】
AB
【详解】
A.下滑5m的过程中,重力势能减少30J,动能增加10J,减小的重力势能并不等与增加的动能,所以机械能不守恒,A正确;
B.斜面高3m、长5m,则斜面倾角为θ=37°。令斜面底端为零势面,则物块在斜面顶端时的重力势能
mgh=30J
可得质量
m=1kg
下滑5m过程中,由功能原理,机械能的减少量等于克服摩擦力做的功
μmg·cosθ·s=20J
求得
μ=0.5
B正确;
C.由牛顿第二定律
mgsinθ-μmgcosθ=ma
求得
a=2m/s2
C错误;
D.物块下滑2.0m时,重力势能减少12J,动能增加4J,所以机械能损失了8J,D选项错误。
故选AB。
知识点:机械能守恒定律
题型:选择题
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