Question

张军小朋友从高3m、长5m的滑梯上端从静止开始加速向下滑动，受到的阻力恒为10N，若他的质量为15kg，则下滑过程中，重力对他做的功为________J，他克服阻力做了________J的功，他的机械能________（填“不变”、“增大”或“减小”），他滑到底端时的动能为________J．

Answer 1

441    50    减小    391
分析：知道他的质量，可利用重力公式求出他的重力，又知道阻力的大小、下降的高度（在重力方向上移动的距离）以及滑梯长（在阻力方向上移动的距离），利用公式W=FS可求出求重力和克服阻力所做的功，注意力和距离；在整个运动过程中，克服摩擦做的功转化为内能，因此机械能将减小，根据能量守恒可知滑到低端时的动能和转化为的内能之和等于原来的机械能．
解答：张军的重力：G=mg=15kg×9.8N/kg=147N，
重力对他做的功：W=Gh=147N×3m=441J；
克服阻力所做的功：W′=fs=10N×5m=50J；
因为在该过程中克服阻力所做的功转化为了内能，因此机械能减小，根据能量守恒定律可知，他滑到低端时的动能：W″=W-W′=441J-50J=391J．
故答案为：441；50；减小；391．
点评：本题考查功的计算和能量守恒定律，关键是确定在力的方向上移动的距离；计算时注意力和距离要对应．