题目内容

【题目】沿倾角为的斜面向上推一个质量为m的木箱,恒定推力F与斜面平行,木箱从A点移动到B的距离为L,木箱经过AB两点的速度分别为v0vt,木箱与斜面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。按要求完成:

1)面出题中物理情景的示意图,并画出木箱受力示意图;

2)写出总功的表达式;

3)结合题中的情境,根据功、动能的表达式,牛顿第二定律和运动学公式,推导动能定理的表达式。

【答案】(1)见解析;(2) (3)见解析

【解析】

(1)情景示意图及木箱受力示意图如图所示

(2)整个运动过程中,合外力大小

因此总功的表达式

(3)物体初态动能

末态动能

运动过程中,根据牛顿第二定律

A点运动到B点的过程中,根据位移与速度的关系

由①②③联立得

该公式解读为:合外力做的功等于物体动能的变化,这就是动能定理。

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