Question

如图，滑块A以一定初速度从粗糙斜面体B的底端沿B向上滑，然后又返回，整个过程中斜面体B与地面之间没有相对滑动。那么滑块上滑和下滑的两个过程中

A. 斜面体B受地面的摩擦力大小和方向均发生变化

B. 斜面体B受地面的支持力大小始终小于A与B的重力之和

C. 滑块上滑过程中摩擦力的冲量大于下滑过程中摩擦力的冲量

D. 滑块上滑过程中损失的机械能大于下滑过程中损失的机械能

Answer

B

【解析】

试题分析：滑块上滑时受到的滑动摩擦力沿斜面向下，下滑时滑动摩擦力沿斜面向上，则上滑时滑块的合力大于下滑时的合力，由牛顿第二定律得知，滑块上滑的加速度大于下滑的加速度．在上滑和下滑的两个过程中，滑块的加速度方向都沿斜面向下，对整体研究，分析受力情况，如图，将滑块的加速度分解为水平和竖直两个方向，由牛顿第二定律得Ff=max=macosα，ax方向水平向左，则地面对斜面体B的摩擦力Ff方向也水平向左，且两个过程Ff方向不变，但由于加速度大小a不同，则知斜面体B受地面的

摩擦力大小改变、方向不变．故A错误．由牛顿第二定律有：（M+m）g-N=may，则得N＜（M+m）g，即斜面体B受地面的支持力大小始终小于A与B的重力之和．故B正确．两个过程滑块的位移大小相等，由位移x=at2，得知滑块向上滑动的时间小于向下滑动的时间．两个过程中，物体所受的滑动摩擦力大小相等，由I=Ft知，滑块上滑过程中摩擦力的冲量小于下滑过程中摩擦力的冲量．故C错误．物体损失的机械能等于克服摩擦力做功．两个过程中，物体所受的滑动摩擦力大小相等，位移大小相等，物体克服摩擦力做功相等，则得滑块上滑过程中损失的机械能等于下滑过程中损失的机械能．故D错误．故选B.

考点：牛顿第二定律；冲量；能量守恒定律