Question

【題目】如圖甲所示，質量的物體靜止在光滑的水平面上，時刻，物體受到一個變力作用，s時，撤去力，某時刻物體滑上傾角為37°的粗糙斜面；已知物體從開始運動到斜面最高點的圖像如圖乙所示，不計其他阻力，取10m/s2，求：

(1)變力做的功；

(2)物體從斜面底端滑到最高點過程中克服摩擦力做功的平均功率；

(3)物體回到出發點的速度大小。

Answer 1

【答案】(1)；(2)；(3)

【解析】

(1)由題中圖像知物體1s末的速度m/s，根據動能定理得

J

(2)物體沿斜面上升的最大距離

m=5m

物體到達斜面時的速度m/s，到達斜面最高點的速度為零，根據動能定理有

解得

J

則平均功率為

W

(3)設物體重新到達斜面底端時的速度為，則根據動能定理有

解得

m/s

此后物體做勻速直線運動，物體回到出發點的速度大小為m/s。