Question

【题目】如图甲所示，质量的物体静止在光滑的水平面上，时刻，物体受到一个变力作用，s时，撤去力，某时刻物体滑上倾角为37°的粗糙斜面；已知物体从开始运动到斜面最高点的图像如图乙所示，不计其他阻力，取10m/s2，求：

(1)变力做的功；

(2)物体从斜面底端滑到最高点过程中克服摩擦力做功的平均功率；

(3)物体回到出发点的速度大小。

Answer 1

【答案】(1)；(2)；(3)

【解析】

(1)由题中图像知物体1s末的速度m/s，根据动能定理得

J

(2)物体沿斜面上升的最大距离

m=5m

物体到达斜面时的速度m/s，到达斜面最高点的速度为零，根据动能定理有

解得

J

则平均功率为

W

(3)设物体重新到达斜面底端时的速度为，则根据动能定理有

解得

m/s

此后物体做匀速直线运动，物体回到出发点的速度大小为m/s。