Question

帮忙做道高中物理动能的题吧！

在光滑斜面的底端静止一个物体，从某时刻开始有一个沿斜面向上的恒力F作用在物体上，使物体沿斜面向上滑行，经过一段时间突然撤去力F，又经相同的时间物体返回斜面的底部，且具有120J的动能，求撤去恒力F时物体具有的动能？ 麻烦给出详细解答过程，以作说明。十分感谢！

Answer 1

答案：30J
解：F的作用时间为t，加速度为a（F并不等于ma），在t时物体有速度v，则
t=v/a
F撤去后，物体做匀变速运动（只有重力作用），先匀减速，后匀加速，最高处离地面S=v＾2
/2a+v＾2
/2gsinθ,又经相同的时间物体返回斜面的底部，有
t=v/gsinθ+√(2s/gsinθ)
解方程有
3a=gsinθ
F作用距离为S',则
S'=3S/4
可知S'处的重力势能为120*3/4=90J
所以动能为120-90=30J