问题
选择题
如图所示,三角体由两种材料拼接而成,BC界面平行底面DE,两侧面与水平面夹角分别为30°和60°.已知物块从A静止下滑,加速至B匀速至D;若该物块静止从A沿另一侧面下滑,则有( )
A.通过C点的速率等于通过B点的速率
B.AB段的运动时间大于AC段的运动时间
C.将加速至C匀速至E
D.一直加速运动到E,但AC段的加速度比CE段小

答案
A、物体从倾角为θ的斜面滑下,根据动能定理,有
mgh-μmgcoθ•
=h sinθ
mv21 2
即有mgh-μmghcotθ=
mv2,θ越大,cotθ越小,v越大,其他量相等,则物体通过C点的速率大于通过B点的速率,故A错误;1 2
B、由上分析有vB<vC.由位移公式得 xAB=
tAB,xAC=vB 2
tAC,vC 2
因为xAB>xAC,vB<vC,则tAB>tAC.即得AB段的运动时间大于AC段的运动时间,故B正确;
C、将物块在CE段与BD段运动进行比较:BD段上重力沿斜面向下的分力与滑动摩擦力大小相等.在CE段上重力沿斜面的分力较大,滑动摩擦力较小,则重力沿斜面的分力大于滑动摩擦力.所以物块沿CE段将做匀加速运动.故C错误.
D、由上分析可知,物块一直加速运动到E,由于AC段滑动摩擦力较小,则AC段的加速度比CE段大.故D正确.
故选B.