如图所示有三个斜面1、2、3,斜面1与2底边相同,斜面2和3高度相同,同一物体与三个斜面的动摩擦因数相同,当它...
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如图所示有三个斜面1、2、3,斜面1与2底边相同,斜面2和3高度相同,同一物体与三个斜面的动摩擦因数相同,当它们分别沿三个斜面从顶端由静止下滑到底端时,下列说法正确的是 ( )
A.三种情况下摩擦产生的热量Q1<Q2<Q3
B.三种情况下摩擦产生的热量Q1>Q3>Q2
C.到达底端的速度v1>v2=v3
D.到达底端的速度v1>v2>v3
【回答】
D
【解析】设斜面和水平方向夹角为θ,斜面长度为L,则物体下滑过程中克服摩擦力做功为W=μmg Lcosθ,Lcosθ为底边长度,由图可知1和2底边相等且小于3的底边长度,由功能关系可知,摩擦产生的热量Q=W,因此Q1=Q2<Q3,故A、B错误;设物体滑到底端时的速度为v,根据动能定理得mgh-μmgLcosθ=mv2-0,根据图中斜面高度和底边长度可知滑到底边时速度大小关系为v1>v2>v3,故C错误,D正确。
知识点:动能和动能定律
题型:选择题