题目内容
如图所示,质量为m的物体从斜面上的A处由静止滑下,停在水平面上的B点(斜面与水平面通过一小段与它们相切的圆弧连接),量得A、B两点间的水平距离和B、C间距离均为s,物体与斜面及水平面的动摩擦因数均为μ,如果用与轨道平行的力F把物体从C处拉回A处,则力F做的功至少为( )A.μmgs
B.2μmgs
C.3μmgs
D.4μmgs
【答案】分析:运用动能定理求出A到C运动过程中重力做功和摩擦力做功的关系,再对C到A运用动能定理,求出拉力F所做的最小功.
解答:解:对A到C运动的过程,运用动能定理,有:mgh-μmgcosθs′-μmgs″=0,即mgh-μmg?s=0.得出,mgh=μmgs.
对C到A运用动能定理得,WF-mgh-Wf=0,所以WF=mgh+Wf=μmgs+2μmgs=3μmgs.故C正确,A、B、D错误.
故选C.
点评:解决本题的关键知道运用动能定理解题,关键是选择合适的研究过程.本题求F最小的功,临界情况是物体到达A的速度恰好为零.
解答:解:对A到C运动的过程,运用动能定理,有:mgh-μmgcosθs′-μmgs″=0,即mgh-μmg?s=0.得出,mgh=μmgs.
对C到A运用动能定理得,WF-mgh-Wf=0,所以WF=mgh+Wf=μmgs+2μmgs=3μmgs.故C正确,A、B、D错误.
故选C.
点评:解决本题的关键知道运用动能定理解题,关键是选择合适的研究过程.本题求F最小的功,临界情况是物体到达A的速度恰好为零.
练习册系列答案
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如图所示,质量为M的楔形物块静止在水平地面上,其斜面的倾角为θ.斜面上有一质量为m的小物块,小物块与斜面之间存在摩擦.用恒力F沿斜面向上拉,使之匀速上滑.在小物块运动的过程中,楔形物块始终保持静止,则( )
A、地面对楔形物块的支持力为(M+m)g | B、地面对楔形物块的摩擦力为零 | C、楔形物块对小物块摩擦力可能为零 | D、小物块一定受到四个力作用 |