Question

（2012•峨眉山市二模）如图所示，质量为40g的金属小球从导轨的a处自由滑下，依次经过b处、c处，到达d处时恰好停下．

Answer 1

解题思路：（1）求出小球从a处到b处下降的高度h，利用W=Gh=mgh求重力做功；

（2）小球从导轨的a处自由滑下，在a处的动能为0，利用E=mgh求出小球在a处的重力势能；在d处恰好停下，动能为0，利用E=mgh求出小球在d处的重力势能；小球克服导轨摩擦消耗的机械能等于a、d两处的重力势能之差．

（1）由图知，从a处到b处下降的高度：

h=50cm=0.5m，

重力做功：

W=Gh=mgh=40×10^-3kg×9.8N/kg×0.5m=0.196J；

（2）在a处小球静止，动能为0，重力势能E_a=mgh_a=40×10^-3kg×9.8N/kg×0.5m=0.196J；

在d处小球静止，动能为0，重力势能E_d=mgh_d=40×10^-3kg×9.8N/kg×0.2m=0.0784J；

小球克服导轨摩擦消耗的机械能：

△E=E_a-E_d=0.196J-0.0784J=0.1176J．

故答案为：0.196；0.1176．

点评：

本题考点： 功的计算；机械能．

考点点评： 本题考查了小球动能、重力势能、机械能的计算，物体的速度为0、动能为0；物体的重力势能利用E=mgh计算；机械能等于动能和重力势能之和． 计算时注意单位统一．