- 大庆市高三物理试题
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相关例题：
一个质量为m的物体，在平行于斜面向上的恒力F作用下，从斜面底端沿光滑斜面向上运动，到达斜面上的某一点时，其动能恰好为零，则在此过程中，物体上滑的最大的距离与它下滑的最大的距离之比为：
A. 1:1
B. 1:2
C. 2:1
D. 无法确定
答案：B
解析：
物体在恒力F的作用下，从斜面底端沿光滑斜面向上运动，到达某点时其动能恰好为零。由于物体受到重力作用，所以它必然会受到摩擦力作用。由于斜面光滑，所以摩擦力的大小与接触面的大小无关。因此，物体上滑和下滑时受到的摩擦力大小相等。
物体上滑和下滑时，受到的摩擦力方向相反。根据牛顿第二定律，物体上滑时所受合力方向沿斜面向下，加速度为$a_{上} = \frac{F - mg\sin\theta - f}{m}$；物体下滑时所受合力方向沿斜面向上，加速度为$a_{下} = \frac{mg\sin\theta + F - f}{m}$。由于物体上滑和下滑过程中所受摩擦力大小相等，所以上滑时的加速度大于下滑时的加速度。
当物体到达同一高度时，上滑和下滑的速度相等。此时物体上滑的位移为$x_{上} = \frac{v^{2}}{2a_{上}}$；物体下滑的位移为$x_{下} = \frac{v^{2}}{2a_{下}}$。由于上滑时的加速度大于下滑时的加速度，所以$x_{上} < x_{下}$。
因此，物体上滑的最大距离与它下滑的最大距离之比为$x_{上}:x_{下} = 1:2$。
所以正确答案是B。
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