Question

3．木塊受水平力F作用在水平面上由靜止開始運動，前進s后撤去F，木塊又沿原方向前進3s停止，則摩擦力f=0.25F．木塊最大動能為0.75Fs.7．質量為5千克的銅球，從離地15米高處自由下落1s后，它的重力勢能是500J，重力做功250J  （以以地面為參考平面．g=10m/s²）

Answer 1

分析 在整個過程中有水平推力做正功，摩擦力做負功，對全過程運用動能定理求出木塊所受的摩擦力大小．當物塊撤去F時，速度最大，根據動能定理求出木塊的最大動能．
根據W=mgh求重力做功，并確定重力勢能的值．

解答 解：對全過程運用動能定理得
   Fs-f×4s=0-0，
解得 f=0.25F．
撤去外力時動能最大，根據動能定理得，
  Fs-fs=E_Km-0
得，E_Km=0.75Fs．
銅球自由下落1s時下降的高度為 h=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$=$\frac{1}{2}×10×{1}^{2}$m=5m
此時鋼球離地的高度為 H=15m-h=10m，它的重力勢能是 E_p=mgH=5×10×10=500J，重力做功 W=mgh=5×10×5J=250J
故答案為：0.25F，0.75Fs.500，250．

點評 解決本題的關鍵是合適地選擇研究過程，靈活運用動能定理．求重力勢能時，要明確參考平面，根據物體相對于參考平面的高度求．