Question

如图甲所示，在倾角为θ的光滑斜面上，有一个质量为m的物体在沿斜面方向的力F的作用下由静止开始运动

如图甲所示，在倾角为θ的光滑斜面上，有一个质量为m的物体在沿斜面方向的力F的作用下由静止开始运动，物体的机械能E随位移x的变化关系如图乙所示。其中0~x1过程的图线是曲线，x1~x2过程的图线为平行于x轴的直线，则下列说法中正确的是（ ）A.物体在沿斜面向下运动B.在0~x1过程中，物体的加速度一直减小C.在0~x2过程中，物体先减速再匀速D.在x1~x2过程中，物体的加速度为gsinθ

Answer 1

答案选A、D
A选项，机械能减少，则F为沿斜面向上，即速度为沿斜面向下
B选项，从图中可知F为变力，且不断减小，则合力不断变大，加速度变大，B错
C选项，机械能在x1与x2段不变，但不断下落，则在不断加速，C错
D选项，机械能不变，则物体的合力为重力的分力，即加速度为gsinθ

Answer 2

分析：答案选择AD
先整体分析图像，0-x1机械能减小，F做负工与物体运动方向相反。x1-x2机械能不变，物体可以看成只受重力。
A。物体由静止开始运动，假设其沿斜面向上运动则F必然大于mgsinθ且向上（如果向下则物体只能沿斜面向下运动）做正功，矛盾。因此物体只能沿斜面向下运动，且F必然小于mgsinθ且方向沿斜面向上
B。机械能的变化量=F做的功，即△E=F△X，因此图像的斜率即为F，可知0-x1，F不断减小，牛顿第二定律mgsinθ-F=ma，a在逐渐增大，当x=x1时a=gsinθ
C。由上诉分析知（A选项）F必然小于mgsinθ且方向沿斜面向上，所以不提在0-x1段做加速度增大的变加速运动
D.x1-x2段斜率为零F=0，所以a=gsinθ

Answer 3

A
机械能等于动能加势能，如果向上运动，势能和动能都会增加。机械能也该增加。故一定是向下运动。