Question

3．物體以某一初速度從粗糙斜面的底端沿斜面上滑，物體滑到最高點(diǎn)后又返回拋出點(diǎn)，則下列說(shuō)法中正確的是（　�。�

• A． 上滑過(guò)程中重力的沖量小于下滑過(guò)程中重力的沖量
• B． 上滑過(guò)程中摩擦力的沖量與下滑過(guò)程中摩擦力的沖量大小相等
• C． 上滑過(guò)程中彈力的沖量等于下滑過(guò)程中彈力的沖量
• D． 上滑過(guò)程中合外力的沖量與下滑過(guò)程中合外力的沖量方向相同

Answer 1

分析 對(duì)物體進(jìn)行受力分析，由上滑與下滑過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)過(guò)程明確物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，再確定各力的沖量，由于動(dòng)量定理比較合力的沖量大�。�

解答 解：上滑過(guò)程加速度：a_上=$\frac{mgsinθ+μmgcosθ}{m}$=g（sinθ+μcosθ），
下滑過(guò)程加速度：a_下=$\frac{mgsinθ-μmgcosθ}{m}$=g（sinθ-μcosθ），則a_上＞a_下，
上滑過(guò)程為勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，末速度為零，其逆過(guò)程為初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，
下滑過(guò)程為初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，上滑與下滑過(guò)程的位移x大小相等，
由x=$\frac{1}{2}$at²，a_上＞a_下，可知：t_上＜t_下；
A、重力的沖量：I_G=mgt，由于t_上＜t_下，則上滑過(guò)程重力的沖量小于下滑過(guò)程中重力的沖量，故A正確；
B、摩擦力的沖量：I_f=ft=μmgtcosθ，由于t_上＜t_下，則上滑過(guò)程摩擦力的沖量小于下滑過(guò)程中摩擦力的沖量，故B錯(cuò)誤；
C、彈力的沖量：I_N=Nt=mgtcosθ，由于t_上＜t_下，則上滑過(guò)程彈力的沖量小于下滑過(guò)程中彈力的沖量，故C錯(cuò)誤；
D、上滑過(guò)程為勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，末速度為零，其逆過(guò)程為初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，
下滑過(guò)程為初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，上滑與下滑過(guò)程的位移x大小相等，
由v²=2ax，a_上＞a_下，可知：v_上＞v_下，由動(dòng)量定理得：I_合=mv-0=mv，可知：I_合上＞I_合下，故D錯(cuò)誤；
故選：A．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了比較各力的沖量大小，本題的解題關(guān)鍵是分析受力和兩個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的時(shí)間長(zhǎng)度，由牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式、沖量的意義、動(dòng)量定理即可正確解題．