Question

一個(gè)物體沿著如圖所示的固定斜面，自由地向下作勻減速直線運(yùn)動(dòng)，在經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為60J，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)恰好靜止下來(lái)．已知該物體經(jīng)過(guò)這一過(guò)程（AB），其機(jī)械能減少了80J．要想使得該物體自B點(diǎn)開始，沿著該斜面自由地向正上方，作勻減速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)A點(diǎn)時(shí)又恰好能夠停下來(lái)，那么，該物體在B點(diǎn)時(shí)的初動(dòng)能應(yīng)該是多大？

Answer 1

【答案】分析：在該過(guò)程中，克服摩擦力做功等于機(jī)械能的減小量，通過(guò)機(jī)械能等于動(dòng)能和重力勢(shì)能之和求出AB兩點(diǎn)的重力勢(shì)能之差，從而根據(jù)功能關(guān)系求出B點(diǎn)的初動(dòng)能．
解答：解：由摩擦力做功的特點(diǎn)和功能關(guān)系知：
物體經(jīng)過(guò)A→B（或B→A）的過(guò)程，物體克服滑動(dòng)摩擦力做功為：
W_f=△E=80J
由功能關(guān)系知，物體在A、B兩個(gè)狀態(tài)的勢(shì)能差為：80-60=20J
物體在B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能在過(guò)程中消耗去向有兩個(gè)：
①通過(guò)物體克服滑動(dòng)摩擦力做功的形式轉(zhuǎn)化成了熱能80J；
②通過(guò)物體克服重力做功的形式轉(zhuǎn)化成了物體的勢(shì)能20J．
所以，物體在B點(diǎn)時(shí)的初動(dòng)能應(yīng)該是：80+20=100J．
答：物體在B點(diǎn)的初動(dòng)能為100J．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了功能關(guān)系，以及能量守恒的綜合運(yùn)用，難度中等，需加強(qiáng)這方面的訓(xùn)練．