| 华师一附中（11）班 于 2003-07-24 10:42 写道： |
在1斜面的顶端有1物体以初动能为50J向下滑动，滑到斜面上某一位置时动能减少10J，机械能减少30J，则此过程物体的重力势能减少（ ）J，若此物体最后刚好停在斜面底部，要使它从斜面的底部刚好能滑到斜面顶端，则物体的初动能至少应为（ ）J。谢谢！
|
设物体在顶端在动能为EK1，重力势能为EP1，在某一位置的动能为EK2，重力势能为EP2，机械能变化为ΔE，则
机械能变化量=动能变化量+势能变化量
故：ΔE=(EK2-EK1)+(EP2-EP1)
重力势能变化量：EP2-EP1=ΔE-(EK2-EK1)
已知：EK2-EK1=-10J，ΔE=-30J
得：EP2-EP1=-30J-(-10J)=-20J
这个结果表明，物体下滑时，动能每减少10J，势能就减少20J，摩擦阻力作负功30J。到底部时，动能减少了5倍，则相应的势能也减少5倍，摩擦阻力负功也是5倍。这也就是说，当取斜面底部为重力势能零面的时候，物体在斜面顶端的重力势能为20×5=100J，从顶端到底部摩擦阻力作负功为-30×5=-150J。
当从底端往上返回时，初动能必须克服摩擦阻力的功150J、重力势能的功100J，故初动能至少需250J才能到达顶端。
