Question

20．如圖所示，質(zhì)量為m的物塊在平行于斜面的力F作用下，從固定斜面底端A由靜止開始沿斜面上滑，經(jīng)過B點時的速率為v，此時撤去力F，物塊滑回底端時的速率也為v，斜面傾角為θ，A、B間的距離為s，則（　�。�

• A． 整個過程中重力做功為mgssinθ
• B． 上滑過程中克服重力做功$\frac{1}{2}$（Fs+$\frac{1}{2}$mv²）
• C． 整個過程中克服摩擦力做功Fs
• D． 從撤去力F到物塊滑回斜面底端，摩擦力做功大小為mgssinθ

Answer 1

分析 根據(jù)W=mgh，求解重力做功．根據(jù)動能定理，研究F撤去后到物體滑回斜面底端的過程，求出摩擦力做功．

解答 解：A、整個過程中，物體的初末位置重合，重力做功為零．故A錯誤．
B、整個過程中，設(shè)物塊克服摩擦力做功為W_f，根據(jù)動能定理得：Fx-W_f=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$，得W_f=Fs-$\frac{1}{2}m{v}^{2}$．
對于上滑過程，根據(jù)動能定理得：Fx-

1

2

W_f-W_G=0，可得物體克服重力做功為$\frac{1}{2}$（Fs+$\frac{1}{2}$mv²）．故B正確，故C錯誤．
D、從撤去F到物塊滑回斜面底端，設(shè)摩擦力做功為W_f′，根據(jù)動能定理得：mgxsinθ+W_f′=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$-$\frac{1}{2}m{v}^{2}$，解得，W_f′=-mgxsinθ，所以摩擦力做功大小為mgssinθ．故D正確．
故選：BD

點評 重力做功只與初末位置的高度差有關(guān)．本題運(yùn)用動能定理時要靈活研究的過程．