- 山东青岛2022高三物理
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相关例题：
例题：
【题目】一个质量为m的物体，在平行于斜面向上的恒力F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，下滑力做功为W，动能的增加量为ΔE，重力做功为W1，物体克服摩擦力做功为W2。斜面的倾角为θ，斜面的长度为L。求：
（1）物体到达斜面顶端时的速度大小；
（2）物体与斜面间的动摩擦因数μ。
【分析】
（1）根据动能定理列式求解物体到达斜面顶端时的速度大小。
（2）根据牛顿第二定律和运动学公式求解物体与斜面间的动摩擦因数μ。
【解答】
（1）根据动能定理得：$F\sin\theta + mg\cos\theta - \mu mg\sin\theta = \frac{1}{2}mv^{2} - \frac{1}{2}m{v_{0}}^{2}$，解得：$v = \sqrt{\frac{2(F\sin\theta + W_{G} - \mu W_{f} - W)}{\cos\theta}}$。
（2）根据牛顿第二定律得：$F - mg\sin\theta - \mu mg\cos\theta = ma$，解得：$a = \frac{F - mg\sin\theta - \mu mg\cos\theta}{m}$，根据运动学公式得：$L = \frac{v^{2}}{2a}$，解得：μ = \frac{W_{G} - W_{f} - \frac{W}{cos\theta}}{F - mg\sin\theta}。
【说明】本题考查了动能定理和牛顿第二定律的综合应用，难度中等。
【例题分析】
本题主要考查了动能定理和牛顿第二定律的综合应用。首先根据动能定理列式求解物体到达斜面顶端时的速度大小，再根据牛顿第二定律和运动学公式求解物体与斜面间的动摩擦因数μ。
【解题方法】
本题采用动力学方法求解动摩擦因数时，需要先根据牛顿第二定律求出加速度，再根据运动学公式求解斜面的长度。也可以采用功能关系方法求解动摩擦因数，直接根据动能定理列式求解即可。
【例题答案】
（1）$\sqrt{\frac{2(F\sin\theta + W_{G} - \mu W_{f} - W)}{\cos\theta}}$；
（2）$\frac{W_{G} - W_{f} - \frac{W}{cos\theta}}{F - mg\sin\theta}$。
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