- 太原市高三物理考题答案
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相关例题:
【例题】一个质量为m的物体,在平行于斜面向上的恒力F的作用下,从斜面底端A点静止开始运动,到达斜面顶端B点时,物体恰好沿斜面匀速运动。已知斜面的倾角为θ,斜面与物体间的动摩擦因数为μ,求:
(1)物体到达斜面顶端B点时的速度大小;
(2)物体从A到B的过程中,拉力F做的功。
【分析】
(1)物体从A到B的过程中,受重力、支持力、拉力和滑动摩擦力作用,根据动能定理列式求解即可。
(2)根据功的公式求解即可。
【解答】
(1)物体从A到B的过程中,根据动能定理得:
$F\sin\theta - \mu mg\cos\theta - f = \frac{1}{2}mv^{2}$
其中滑动摩擦力$f = \mu mg\cos\theta$
解得:$v = \sqrt{\frac{2(F\sin\theta - \mu mg\cos\theta)}{m}}$
(2)根据功的公式得:$W = F\sin\theta \cdot s = \frac{2(F\sin\theta - \mu mg\cos\theta)s}{m}$
其中$s = h = \frac{L}{\sin\theta}$
解得:$W = \frac{FL - \mu mgL\cos\theta}{m}$
答案:(1)$\sqrt{\frac{2(F\sin\theta - \mu mg\cos\theta)}{m}}$ (2)$\frac{FL - \mu mgL\cos\theta}{m}$
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