Question

【題目】如圖所示，在傾角為300的足夠長且光滑的斜面AB前，有一粗糙水平面OA，OA長為4 m．一質量為1kg的小滑塊原來靜止在O處，某時刻給它施加一個方向水平向右、大小為l0.5N的力F使它從靜止開始運動，當小滑塊到達A處時撤去力F．已知小滑塊與OA間的動摩擦因數=0.25，g取10 m/s2，則：

(1)求出小滑塊到達A處時的動能大小；

(2)求出水平力F做功的平均功率大小：

(3)不計小滑塊在A處的速率變化，求出它在斜面AB上滑行的最大距離．

Answer 1

【答案】（1）32J （2）42W （3）6.4m

【解析】試題分析:根據功的定義求出各力做的功，再求出動能；由牛頓第二定律求出運動時間，進而求出平均功率；全程通過動能定理求出斜面的長度。

（1）水平力F做功：

滑動摩擦力：

滑動摩擦力做功為：

從O到A列動能定理：

可得：

（2）由牛頓第二定律得：

代入數據解得:

根據位移與時間的關系：

代入數據解得：

所以拉力的平均功率為：

（3）小滑塊沖上斜面的過程，由動能定理得

解得小滑塊沖上AB斜面的長度：