Question

求高一物理课后习题答案? 紧急！！！！！

（1）一位质量m=60kg的滑雪运动员从高h=10m的斜坡自由下滑，如果运动员在下滑过程中受到的阻力F=50N，斜坡的倾角e=30°，运动员滑至坡底的过程中，所受的几个力所做的功各是多少？这些力所做的总功是多少？
（2）一个重量为10N的物体，在15N的水平拉力的作用下，一次在光滑水平面上移动0.5m，另一次在粗糙水平面上移动相同的距离，粗糙面与物体间的动摩擦因数为0.2，在这两种情况下，拉力所做的功各是多少？拉力所做的功是否相同？各个力对物体所做的总功是否相同？

Answer 1

做这种已知各个力，和物体位移的物理计算题，我们首先要搞清楚功的大小由什么决定（由力的大小和物体在力的方向上的位移大小确定或者可以说成物体的位移和在其位移上的分力决定），从而有书本上的推导公式W=FScos&，我们也就能很好地理解为什么支持力做功为0（因为滑雪运动员在支持力方向上没有位移），即W=FScos90°=0。
而重力做的功为W=GH=6000J(因为滑雪运动员的重力方向上的位移为10m)，即W=G(H/sin30°)cos60°=6000J。
但现在要注意了哦，这也是我们最容易错的一点点地方，功没有方向，但有正负哦，其实经过简单画图，我们就可以很清楚地发现，阻力做负功，从而根据公式W=-F(H/sin30°）=-1000J，或者可以直接写成
W=F(H/sin30°）cos180°=-1000J（很明显，阻力和位移方向即矢量相反）
所做总功应该为上面所有功的和6000J-1000J=5000J

第二题主要考察了你对于功的定义有没有深入了解，以及对于总功和单一功的判别。由题可知，两次拉力不变，而且物体位移不变，即物体在拉力方向上的位移没有改变（注意只要是力的方向上的位移没有改变就行了，不一定苛求物体位移也要相同，比如说从斜面上下滑H高度的物体，和直接自由落体H高度的物体重力做功相同，都为W=GH），二拉力做功为W=FS=15N*0.5m=7.5J。
然后我们再讨论阻力，第一种情况下，没有阻力，二第二种情况下，由于表面粗糙，受到阻力F'=Gu=1N，从而W'=F'Scos180°=-1J。
所以第一种情况下，W总=W=7.5J，二第二种情况下W总'=W+W'=7.5J-1J=6.5J

Answer 2

1）重力做功：60*10*10＝6000J
阻力做功：50*10/sin30°＝1000J
支持力做功：0J
做功和7000J
2）拉力做功相同，因为拉力做功等于拉力值*物体在拉力方向上的位移
此题中，无论是在光滑面上还是在粗糙面上，拉力的大小没有变化，都是15N，在拉力方向上的位移也是一样，所以相等，都是15*0.5＝7.5J
光滑面上只有拉力做功7.5J
粗糙面上除了拉力做7.5J功之外还有阻力做功10*0.2*0.5＝1J