Question

13．質(zhì)量為m的物塊在平行于斜面的力F作用下，從固定斜面的底端A由靜止開始沿斜面上滑，經(jīng)B點(diǎn)時(shí)速率為v，此時(shí)撤去F，物塊滑回斜面底端時(shí)速率也為v，斜面傾角為θ，A、B間距離為s，則（　�。�

• A． 整個(gè)過程中重力做功為mgssinθ
• B． 上滑過程中克服重力做功為$\frac{1}{2}$（Fs+$\frac{1}{2}$mv²）
• C． 整個(gè)過程中物塊克服摩擦力做功為Fs-$\frac{1}{2}$mv²
• D． 從撤去F到物塊滑回斜面底端，摩擦力做功為mgssinθ

Answer 1

分析 根據(jù)W=mgh，求解重力做功．根據(jù)動(dòng)能定理，研究F撤去后到物體滑回斜面底端的過程，求出摩擦力做功．

解答 解：A、整個(gè)過程中，物體的初末位置重合，重力做功為零．故A錯(cuò)誤．
B、整個(gè)過程中，設(shè)物塊克服摩擦力做功為W_f，根據(jù)動(dòng)能定理得：
  Fs-W_f=$\frac{1}{2}$mv²
得：W_f=Fs-$\frac{1}{2}$mv²．
對(duì)于上滑過程，根據(jù)動(dòng)能定理得：Fs-$\frac{1}{2}$W_f-W_G=0，可得物體克服重力做功為 W_G=$\frac{1}{2}$（Fs+$\frac{1}{2}$mv²）．故BC正確．
D、從撤去F到物塊滑回斜面底端，設(shè)摩擦力做功為W_f′，根據(jù)動(dòng)能定理得：
mgssinθ+W_f′=$\frac{1}{2}$mv²-$\frac{1}{2}$mv²，
解得：W_f′=-mgssinθ．故D錯(cuò)誤．
故選：BC

點(diǎn)評(píng) 本題研究功和能的關(guān)系，要知道重力做功只與初末位置的高度差有關(guān)．滑動(dòng)摩擦力做功與路程有關(guān)，在運(yùn)用動(dòng)能定理時(shí)要靈活研究的過程．