一物塊在高3.0m、長5.0m的斜面頂端從靜止開始沿斜面下滑，其重力勢能和動能隨下滑距離s的變化如圖中直線Ⅰ、...

問題詳情：

一物塊在高3.0 m、長5.0 m的斜面頂端從靜止開始沿斜面下滑，其重力勢能和動能隨下滑距離s的變化如圖中直線Ⅰ、Ⅱ所示，重力加速度取10 m/s2。則（　　）

A．物塊下滑過程中機械能不守恆

B．物塊與斜面間的動摩擦因數為0.5

C．物塊下滑時加速度的大小為6.0 m/s2

D．當物塊下滑2.0 m時機械能損失了12 J

【回答】

AB

【詳解】

A．下滑5m的過程中，重力勢能減少30J，動能增加10J，減小的重力勢能並不等與增加的動能，所以機械能不守恆，A正確；

B．斜面高3m、長5m，則斜面傾角為θ＝37°。令斜面底端為零勢面，則物塊在斜面頂端時的重力勢能

mgh＝30J

可得質量

m＝1kg

下滑5m過程中，由功能原理，機械能的減少量等於克服摩擦力做的功

μmg·cosθ·s＝20J

求得

μ＝0.5

B正確；

C．由牛頓第二定律

mgsinθ－μmgcosθ＝ma

求得

a＝2m/s2

C錯誤；

D．物塊下滑2.0m時，重力勢能減少12J，動能增加4J，所以機械能損失了8J，D選項錯誤。

故選AB。

知識點：機械能守恆定律

題型：選擇題