Question

如图所示，在倾角θ=37°的足够长的固定光滑斜面底端有一质量m=1.0kg的物体．现用轻细绳将物体由静止开始

如图所示，在倾角θ=37°的足够长的固定光滑斜面底端有一质量m=1.0kg的物体．现用轻细绳将物体由静止开始沿斜面向上拉动．拉力大小为F=10.0N，方向平行斜面向上．上滑距离 s=8.0m绳子突然断了，求（sinθ=0.6，g取10m/s2）（1）全过程拉力做功多少．（2）绳断时物体的速度大小．（3）绳子断后到物体继续上滑的距离．

Answer 1

（1）拉力做功为：W=Fs=10×8=80J，
（2）根据动能定理得：
Fs?mgssinθ＝

1

2

mv2
解得：v=

2Fs?2mgssin37° m

＝

160?2×1×10×8×0.6 1

=8m/s
（2）绳断后，物体做匀减速直线运动，直到静止，根据动能定理得：
0-

1

2

mv2＝?mgh
解得：h=

1 2 ×64

10

＝3.2m
上升的距离为：x=

h

sin37°

＝

3.2

0.6

＝5.33m
答：（1）全过程拉力做功为80J．
（2）绳断时物体的速度大小为8m/s．
（3）绳子断后到物体继续上滑的距离为5.33m．