Question

1．質(zhì)量為1kg的物塊從斜面底端以10m/s的速度滑上斜面，已知斜面的傾斜角為37°，物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.5，已知在整個過程中，斜面都靜止不動，且斜面足夠長．求從物塊滑上斜面到離開斜面的整個過程中，物塊所受各力對物塊做的功及合力對物塊做的功．

Answer 1

分析 通過受力分析確定出各力方向與位移方向的夾角關(guān)系，由W=FLcosθ求解總功．

解答 解：（1）在上滑過程中，由牛頓第二定律可知
mgsin37°+μmgcos37°=ma
a=gsin37°+μgcos37°=10×0.6+0.5×10×0.8m/s²=10m/s²
上滑的位移為x=$\frac{{v}^{2}}{2a}=\frac{1{0}^{2}}{2×10}m=5m$
在整個過程中下降的高度為h=0
W_G=mgh=0
支持力始終與位移垂直，故做功為W_N=0
摩擦力做功為W_f=-2μmgxcos37°=-2×0.5×1×10×5×0.8J=-40J
合力做功為W合=W_G+W_N+W_f=-40J
答：從物塊滑上斜面到離開斜面的過程中，重力，支持力，摩擦力做功分別為0，0，-40J及合力物塊做的功為-40J；

點評 解決本題的關(guān)鍵能夠?qū)ξ矬w正確地受力分析，運用W=FLcosθ即可求解功．