Question

关于斜面拉力、做功大小的物理题

如图是一个两面光滑的斜面，∠β大于∠α，同一个物体分别在AC和BC斜面上受拉力匀速运动到C点，所需拉力分别为FA、FB，所做功分别为WA、WB，则（ ）
A. FA=FB WA=WB
B. FA＜FB WA=WB
C. FA＜FB WA＜WB
D. FA＞FB WA＞WB

答案是B 求解释
我明白FA＜FB，但是为什么WA=WB？

Answer 1

方法一
题目已知“匀速运动”
∴根据动能定理，合外力所做的功=动能变化=0；
同时，“匀速运动”说明物体处于受力平衡状态，即斜面支持力和拉力的合力（F合） 与 重力（mg）平衡。
∴F合 做的正功=mg 做的负功 =物体势能的增加=mg·Δh
又 F合中斜面支持力不做功（力的方向与位移方向垂直），仅拉力做功
∴拉力做功=F合做功=物体势能增加
因而，WA=WB=mg·Δh

方法二
功是能量转化的量度。对物体做了多少正功，物体的能量增加多少。
本题拉力做功（斜面支持力不做功），使物体机械能增加（动能不变——匀速运动，重力势能增加——高度增加）。
∴根据功能关系，拉力做功=机械能变化，即WA=WB=mg·Δh
注：这里不考虑重力，因为仅重力做功机械能守恒，只是重力势能变化。

希望能帮助你理解。

Answer 2

斜面越长，高度相等，力越小，AD排除，使用任何器械都不省功（功的原理），所以排除C

Answer 3

因为使用任何机械都不省功。

追问

这能解释这道题么- -
这道题没有额外功啊。如何解释有用功相等？

追答

解：由W有用＝G*h得：
双方的G相等，垂直高度h相等，做的有用功自然也就相等啦！

Answer 4

光滑斜面，即没有摩擦力。拉力做功即转化为物体从底面到达C点重力所做的功。同一物体，高度一致，重力做功相等，所以WA=WB