Question

10．如圖所示，小物體從A處靜止開始沿光滑斜面AO下滑，又在粗糙水平面上滑動，最終停在B處．已知A距水平面OB的高度為h，物體的質量為m，現用力將物體m從B點靜止沿原路拉回至距水平面高為$\frac{2}{3}$h的C點處，需外力做的功至少應為（　　）

• A． $\frac{1}{3}$mgh
• B． $\frac{2}{3}$mgh
• C． $\frac{5}{3}$mgh
• D． 2mgh

Answer 1

分析 物體從A到B全程應用動能定理可得，重力做功與物體克服滑動摩擦力做功相等，返回AO的中點處時，滑動摩擦力依然做負功，重力也會做負功，要想外力做功最少，物體末速度應該為零，由動能定理可解答案

解答 解：物體從A到B全程應用動能定理可得：mgh-W_f=0-0
由B返回C處過程，由動能定理得：W_F-W_f-$\frac{2}{3}$mgh=0-0
聯立可得：W_F=$\frac{5}{3}$mgh；故C正確，ABD錯誤．
故選：C

點評 本題考查動能定理的應用，要注意恰當選擇過程應用動能定理，注意功的正負，同時明確兩次運動中摩擦力做功不變．