Question

12．一質(zhì)量為2kg的物體從高為1m的固定斜面頂端滑向底端，已知斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，斜面傾角為30°，g取10m/s²，求：
（1）物體下滑過(guò)程中受到的各個(gè)力所做的功？
（2）合外力對(duì)物體做的功？

Answer 1

分析 （1）對(duì)物體受力分析，根據(jù)功的定義式求出各個(gè)力做的功；
（2）合外力對(duì)物體做的功等于各個(gè)力做功的代數(shù)和．

解答 解：（1）重力做功：W_G=mg△h=20×1=20J，
支持力方向與位移方向垂直，不做功，則有：W_N=0；
滑動(dòng)摩擦力為：f=μF_N=0.2×20×$\frac{\sqrt{3}}{2}$=2$\sqrt{3}$N，
則摩擦力做功為：W_f=-fs=-$2\sqrt{3}$×$\frac{1}{\frac{1}{2}}$=-$4\sqrt{3}$J；
（2）合外力做功為：W_合=W+W_N+W_f+W_G=20-4$\sqrt{3}$J
答：（1）物體下滑過(guò)程中重力做功20J，支持力做功為0，摩擦力做功為-$4\sqrt{3}$J；
（2）合外力對(duì)物體做的功為20-4$\sqrt{3}$J

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了恒力做功公式的直接應(yīng)用，求合外力做功時(shí)，也可以先求出合力，再根據(jù)W=Fs求解，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．