Question

如图5-4-10所示，一个质量为m的木块，以初速度v₀冲上倾角为θ的斜面，沿斜面上升L的距离后又返回.若木块与斜面间的动摩擦因数为μ，求：

图5-4-10

（1）木块上升过程重力的平均功率是多少？木块的重力势能变化了多少？

（2）木块从开始运动到返回到出发点的过程滑动摩擦力做的功是多少？重力做的功是多少？全过程重力势能变化了多少？

Answer 1

解：（1）上升过程重力做功W₁=-mghsinθ,上升所用时间t₁=，故平均功率P=，重力势能增加了mgLsinθ.

（2）上升过程摩擦力做的功W_μ1=-μmgcosθ·L

下落过程摩擦力做的功W_μ2=-μmgcosθ·L

故整个过程中摩擦力做的功W_μ=W_μ1+W_μ2=-2μmghcosθ?

全过程重力做的功为零，重力势能没有变化

答案：（1）mgv₀sinθ      增加了mgLsinθ

（2）-2μmgLcosθ     0     没有变化