解题思路:(1)在水平地面上由牛顿第二定律及运动学公式可求得动摩擦因数;
(2)由运动学公式可求得B点的速度;再由动能定理求得物体上升的最大位移;根据受力分析可知物体能否在斜面上静止;若不静止,摩擦力的功应包括上下两个过程.
(1)在水平面上
s=v0t-[1/2]at2…①
μmg=ma…②
由①②得:
μ=0.5…③
(2)在斜面上,设物块上升最大位移sm,从B点到斜面最高点由动能定理得
-mgsmsin θ-μmgsmcos θ=0-[1/2]mvB2…④
vB=v0-at…⑤
由②③④⑤得:
sm=5 m…⑥
又μmgcos θ<mgsin θ,所以物块又返回到水平面,全过程克服摩擦力做功为:
W=2μmgsmcos θ=40 J
答:(1)动摩擦因数μ为0.5;
(2)物体在斜面运动过程中克服摩擦力所做的功40J.
点评:
本题考点: 动能定理的应用;功的计算.
考点点评: 本题考查动能定理及牛顿第二定律的应用等,要注意正确受力分析及过程分析,再根据需要选择合适的物理规律求解即可.