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題目:一個質量為m的物體,在平行于斜面向上的恒力F作用下,從斜面底端沿光滑斜面向上運動,到達斜面上的某點A時,突然撤去恒力F,物體繼續沿斜面向上運動,經過一段時間后,物體又返回斜面的底端,已知物體運動到A點時的速度為VA,求:
(1)物體運動到A點時的動能;
(2)物體從A點運動到返回底端的過程中,重力做的功;
(3)物體從A點運動到返回底端的過程中,重力勢能變化了多少?
解答:
(1)物體從A點運動到返回底端的過程中,只有重力做功,機械能守恒。根據機械能守恒定律,物體運動到A點時的動能等于初動能加上重力勢能的增加量。
(2)物體從A點運動到返回底端的過程中,重力做功為零。因為重力始終與位移方向垂直,不做功。
(3)物體從A點運動到返回底端的過程中,重力勢能變化量為零。因為重力勢能只與物體的初始位置和最終位置的高度差有關,而在這個過程中高度差沒有變化。
注意:以上解答僅供參考,具體答案請參考官方發布的正式試題和答案。