题目内容
1.如图所示,雪道与水平冰面在B处平滑地连接.小明乘雪橇从雪道上离冰面高度h=8m 的A处自静止开始下滑,经B处后沿水平冰面滑至C处停止.已知小明与雪橇的总质量m=70kg,用速度传感器测得雪橇在B处的速度值vB=12m/s,不计空气阻力和连接处能量损失,小明和雪橇可视为质点.g取10m/s2,问:(1)从A到B过程中,小明与雪橇损失了多少机械能?
(2)从B到C过程中,小明所受摩擦力做了多少功?
分析 (1)机械能的损失等于初末机械能的差.
(2)从B到C过程中,只有摩擦力对小明做功,由动能定理求解摩擦力做功.
解答 解:(1)从A到B过程中,小明与雪橇损失的机械能为:
△E=mgh-$\frac{1}{2}$mvB2=70×10×8-$\frac{1}{2}$×70×122=560J
(2)从B到C过程中,由动能定理得:
小明所受摩擦力做 Wf=0-$\frac{1}{2}$mvB2=-$\frac{1}{2}$×70×122=-5040J
答:
(1)从A到B过程中,小明与雪橇损失了560J的机械能.
(2)从B到C过程中,小明所受摩擦力做了-5040J的功.
点评 本题考查功的计算是借助于动能定理求得,也可以由功的表达式W=FS,但F必须是恒力,且关键是确定在力的方向上移动的距离,计算时注意力和距离要对应.
练习册系列答案
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