Question

【題目】沿傾角為的斜面向上推一個(gè)質(zhì)量為m的木箱，恒定推力F與斜面平行，木箱從A點(diǎn)移動(dòng)到B的距離為L，木箱經(jīng)過A、B兩點(diǎn)的速度分別為v0、vt，木箱與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g。按要求完成：

（1）面出題中物理情景的示意圖，并畫出木箱受力示意圖；

（2）寫出總功的表達(dá)式；

（3）結(jié)合題中的情境，根據(jù)功、動(dòng)能的表達(dá)式，牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，推導(dǎo)動(dòng)能定理的表達(dá)式。

Answer 1

【答案】(1)見解析；(2) (3)見解析

【解析】

(1)情景示意圖及木箱受力示意圖如圖所示

(2)整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，合外力大小

①

因此總功的表達(dá)式

(3)物體初態(tài)動(dòng)能

末態(tài)動(dòng)能

運(yùn)動(dòng)過程中，根據(jù)牛頓第二定律

②

從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，根據(jù)位移與速度的關(guān)系

③

由①②③聯(lián)立得

該公式解讀為：合外力做的功等于物體動(dòng)能的變化，這就是動(dòng)能定理。