题目内容
如图1所示，ABCD为倾角为α=37°的矩形斜面，其中AB与底边DC平行，AB=0.6m．BC与AD平行，BC=0.8m．斜面上物体质量2Kg，与斜面的摩擦系数为0.5，在平行斜面方向恒力F的作用下，由静止开始沿斜面对角线从B运动到D．关于F的最小值，给出下面解答：对物体在面ABCD上作受力分析，有三个力，恒力F、重力沿斜面向下的分力GX、摩擦力f（如图2），经判断恒力F与AB边平行时最小，且可以用F=
进行计算．你认为正确，可以顺着思路计算木块到达D点时的动能大小；你认为错误，请指出错误之处，并计算木块到达D点时的动能大小．
【答案】分析：若恒力F与AB边平行时最小，由平行四边形定则求出F的值．由于GX沿BD方向的力大于摩擦力，F在平行斜面时与BD垂直最小，求出F的最小值．分析物体的运动情况，由动能定理求解做木块到达D点时的动能大小．
解答：解：“经判断恒力F与AB边平行时最小，且可以用F=
进行计算”．这个分析是错误的，将重力分解为沿斜面和垂直于斜面两个方向，斜面方向的分力为Gx．
GX=mgsinα=12N，GX沿BD方向的力为Gxcos37°=9.6N，
摩擦力f=μmgcosα=8N，则Gxcos37°大于摩擦力，所以物体作加速运动，合力不为零，所以不能用F=
进行计算F．
所以F在平行斜面时与BD垂直即为最小，F最小=GXsin37°=7.2N．
物体运动到斜面底端时动能的计算，由动能定理：Ek=mgh-fs
其中 h=BC×Sinα，s=
=1m
所以，Ek=2×10×0.8×0.6-8×1J=1.6J
答：用F=
计算F是错误的，因为物体作加速运动，合力不为零，木块到达D点时的动能大小为1.6J．
点评：本题关键通过分析重力，在斜面平面内研究物体的受力情况，判断其运动情况．再根据动能定理求解木块到达D点时的动能大小
解答：解：“经判断恒力F与AB边平行时最小，且可以用F=
进行计算”．这个分析是错误的，将重力分解为沿斜面和垂直于斜面两个方向，斜面方向的分力为Gx．GX=mgsinα=12N，GX沿BD方向的力为Gxcos37°=9.6N，
摩擦力f=μmgcosα=8N，则Gxcos37°大于摩擦力，所以物体作加速运动，合力不为零，所以不能用F=
进行计算F． 所以F在平行斜面时与BD垂直即为最小，F最小=GXsin37°=7.2N．
物体运动到斜面底端时动能的计算，由动能定理：Ek=mgh-fs
其中 h=BC×Sinα，s=
=1m 所以，Ek=2×10×0.8×0.6-8×1J=1.6J
答：用F=
计算F是错误的，因为物体作加速运动，合力不为零，木块到达D点时的动能大小为1.6J．点评：本题关键通过分析重力，在斜面平面内研究物体的受力情况，判断其运动情况．再根据动能定理求解木块到达D点时的动能大小
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如图1所示，abcd是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框，其质量为m，电阻为R．在金属线框的下方有一匀强磁场区域，PQ和P?Q?是该匀强磁场区域的水平边界，并与线框的bc边平行，磁场方向与线框平面垂直．现金属线框由距PQ某一高度处从静止开始下落，经时间t0后刚好到达PQ边缘，速度为v0，假设线框所受的空气阻力恒定．图2是金属线框由静止开始下落到完全穿过匀强磁场区域过程中的速度-时间图象．
如图1所示，ABCD为倾角为α=37°的矩形斜面，其中AB与底边DC平行，AB=0.6m．BC与AD平行，BC=0.8m．斜面上物体质量2Kg，与斜面的摩擦系数为0.5，在平行斜面方向恒力F的作用下，由静止开始沿斜面对角线从B运动到D．关于F的最小值，给出下面解答：
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后刚好到达PQ边缘，速度为
，假设线框所受的空气阻力恒定。图2是金属线框由静止开始下落到完全穿过匀强磁场区域过程中的速度—时间图象。
