Question

如圖所示，一物體m在沿斜面向上的恒力F作用下，由靜止從底端沿光滑的斜面向上做勻加速直線運動，經時間t力F做功為60J，此后撤去力F，物體又經過時間t回到出發點，若以地面為零勢能面，物體回到出發點的動能為     ；撤去力F時物體的重力勢能為     。

Answer 1

60J      45J

試題分析：物體沿光滑斜面向上運動一直到回到出發點的過程，只有恒力F做功，根據動能定理，回到出發點的動能。設力F撤去時速度大小為，返回地面后速度大小為，力F撤去前為勻變速直線運動，撤去后仍是勻變速直線運動，則有位移，整理得，即力F撤去時物體動能為，根據動能定理，在力F撤去前，，所以撤去力F時物體的重力勢能為。