Question

如圖所示，一物體從斜面上A點(diǎn)開始沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，初動(dòng)能為40J，經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能減少10J，機(jī)械能減少了30J，到達(dá)C點(diǎn)時(shí)恰好停止．如果從C點(diǎn)開始沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，恰好到達(dá)A點(diǎn)停止，則它在C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為

200

J．

Answer 1

分析：從頂端到B過程中，機(jī)械能損失等于摩擦力做的功．其中動(dòng)能損失10J，重力勢(shì)能損失20J；
在物體下滑過程中摩擦力大小及方向不發(fā)生變化，即滑動(dòng)相同的距離摩擦力做功相等，也即物體損失的機(jī)械能相等．在斜面上，滑動(dòng)相等距離損失的重力勢(shì)能是相等的（mgssinθ）所以滑動(dòng)相等的距離后損失的動(dòng)能也是相等的．

解答：解：由于在B點(diǎn)損失10J動(dòng)能，所以在滑動(dòng)了4倍的AB點(diǎn)的距離后動(dòng)能全部損失，達(dá)到低端C點(diǎn)．而此過程損失的勢(shì)能為4×20=80J，動(dòng)能損失為40J，總的機(jī)械能損失120J．
從底端到頂端運(yùn)動(dòng)時(shí)摩擦力不變，但勢(shì)能要增加，增加的量為80J（與滑下時(shí)重力勢(shì)能損失相等），摩擦力做功與下滑時(shí)相等，為120J，而從底端滑到頂端過程中初動(dòng)能要全部轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能及克服摩擦力做功，所以初勢(shì)能為120+80=200J
故答案為：200

點(diǎn)評(píng)：該題主要考查了能力之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，知道摩擦力做的功等于機(jī)械能的變化量，向上運(yùn)動(dòng)和向下運(yùn)動(dòng)過程中摩擦力做的功相等，難度適中．