选择题4.0分
物理

9. 将三个木板1、2、3固定在墙角,木板与墙壁和地面构成了三个不同的三角形,如图所示,其中1与2底边相同,2和3高度相同。现将一个可以视为质点的物块分别从三个木板的顶端由静止释放,并沿斜面下滑到底端,物块与木板之间的动摩擦因数均相同。在这三个过程中,下列说法正确的是(   )

A

沿着1和2下滑到底端时,物块的速度不同;沿着2和3下滑到底端时,物块的速度相同

B

沿着1下滑到底端时,物块的速度最大

C

物块沿着3下滑到底端的过程中,产生的热量是最少的

D

物块沿着1和2下滑到底端的过程,产生的热量是一样多的

正确答案及相关解析

正确答案

BD

解析

设木板和水平面的夹角为θ,木板长为L,动摩擦因数为μ,滑到斜面底端时速度为v,根据动能定理有:,h为斜面的高,为底边长度,由图中斜面高度和底边长度的关系可知,滑到底边时速度的大小关系为,故A错误,B正确;

物体下滑过程中克服摩擦力做功为即为底边长度,由于1与2底边相同且小于3的底边长度,故摩擦生热的关系为:,故C错误,D正确。

故本题选:BD

考查方向

本题考查了斜面模型、动能定理知识点,综合性较强,斜面模型、动能定理知识点是高考的必考内容,常会和匀变速运动规律、牛顿运动定律交汇。

解题思路

对物体进行受力分析和做功分析,得出物体沿斜面下滑时,摩擦力做功跟那些因素有关,并根据题目中给出的条件加以判断。

易错点

不能由斜面模型分析得出摩擦产生的热量与斜面长和倾角的关系。