Question

3．木块受水平力F作用在水平面上由静止开始运动，前进s后撤去F，木块又沿原方向前进3s停止，则摩擦力f=0.25F．木块最大动能为0.75Fs.7．质量为5千克的铜球，从离地15米高处自由下落1s后，它的重力势能是500J，重力做功250J  （以以地面为参考平面．g=10m/s²）

Answer 1

分析 在整个过程中有水平推力做正功，摩擦力做负功，对全过程运用动能定理求出木块所受的摩擦力大小．当物块撤去F时，速度最大，根据动能定理求出木块的最大动能．
根据W=mgh求重力做功，并确定重力势能的值．

解答 解：对全过程运用动能定理得
   Fs-f×4s=0-0，
解得 f=0.25F．
撤去外力时动能最大，根据动能定理得，
  Fs-fs=E_Km-0
得，E_Km=0.75Fs．
铜球自由下落1s时下降的高度为 h=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$=$\frac{1}{2}×10×{1}^{2}$m=5m
此时钢球离地的高度为 H=15m-h=10m，它的重力势能是 E_p=mgH=5×10×10=500J，重力做功 W=mgh=5×10×5J=250J
故答案为：0.25F，0.75Fs.500，250．

点评 解决本题的关键是合适地选择研究过程，灵活运用动能定理．求重力势能时，要明确参考平面，根据物体相对于参考平面的高度求．