问题 多选题

在北京的南戴河滑沙场有两个坡度不同的滑道AB和AB′(均可看作斜面).质量相等的甲、乙两名旅游者分别乘两个完全相同的滑沙撬从A点由静止开始分别沿AB和AB′滑下,最后都停在水平沙面上,如图所示.设滑沙撬和沙面间的动摩擦因数处处相同,斜面与水平面连接处均可认为是圆滑的,滑沙者保持一定姿势坐在滑沙撬上不动.则下列说法中正确的是(  )

A.甲在B点的速率一定大于乙在B′点的速率

B.甲滑行的总路程一定大于乙滑行的总路程

C.甲全程滑行的水平位移一定大于乙全程滑行的水平位移

D.甲、乙全程克服摩擦力做的功相同

答案

设斜面的倾角为θ,斜面高度为h,则斜面长度s=

h
sinθ

A、人下滑过程,由动能定理得:mgh-μmgcosθ•s=

1
2
mv2-0,

EK=

1
2
mv2=mgh-μmghcotθ,

由于AB′与水平面的夹角小于AB与水平面的夹角,则甲在B点的动能大于乙在B′点的动能,由于质量相同,因此甲在B点的速率一定大于乙在B′点的,故A正确;

B、对全过程运用动能定理得:mgh-μmgcosθ•s-μmgs′=0,

整理得:mgh-μmg(scosθ•s-s′)=mgh-μmgs水平=0,

由此可知,两人滑行的水平位移相等,根据几何关系知甲滑行的总路程一定大于乙滑行的总路程,由于AB′与水平面的夹角小于AB与水平面的夹角,甲的滑行路程大于乙的滑行路程,故B正确,C错误.

D、对整个过程,由动能定理得:mgh-Wf=0-0,克服摩擦力做功:Wf=mgh相等,故D正确;

故选:ABD.

单项选择题
单项选择题 配伍题