Question

6．如图所示，质量为m的可看成质点的物块置于粗糙斜面上，水平面的右端与固定的斜面平滑连接，物块与水平及斜面之间的动摩擦因数处处相同，弹簧一端固定在墙上，物块由静止释放，从斜面运动到水平面上，压缩弹簧到最短的过程中，物体与接触面之间犹豫摩擦所产生的热量为Q，物块、弹簧与地球组成系统的机械能为E，物块通过的路程为S，不计转折处的能量损失，下列图象所描述的关系中可能正确的是（　　）

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 根据摩擦力做功判断产生的热量与路程s的关系．由于摩擦力做功，随着路程的增大，热量增加，根据能量守恒，则系统的机械能减小．

解答 解：A、摩擦产生的热量Q=fs，因为物体在斜面上和在水平面上所受的摩擦力不同，水平面上摩擦力大小f₁=μmg，斜面上物体所受的摩擦力f₂=μmgcosθ，知Q随s成线性变化，但是两段过程的图线斜率不同，前一段斜率小，后一段斜率大．故A、B错误．
C、系统机械能的减小量转化为产生的热量，则知两段过程系统机械能均匀减小，但是第一段减小得更慢，后一段减小快．故C正确，D错误．
故选：C．

点评 解决本题的关键知道产生的热量与摩擦力做功的关系，以及知道系统机械能的减小量等于摩擦产生的热量．