高一物理题一个质量为m的木块由倾角为a的斜面顶端滑下,木块的初速度为0,木块与斜面的动磨察因素为P,当木块在斜面上滑下距

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  • 对木块做受力分析,木块受重力、斜面对木块的支持力和动摩擦力三个力的作用.

    对重力做正交分解,沿斜面向下的分力G1=mgsina

    垂直斜面向下的分力G2=mgcosa(此力与斜面对木块的支持力平衡)

    斜面对木块的摩擦力为:f=Pmgcosa

    假设斜面光滑,则不受摩擦力作用,此时木块的机械能守恒,全部的重力势能将转化为动能,此动能数值为:

    E=mgh=mgSsina(h为木块下滑距离S时的下落高度)

    但因有摩擦,所以摩擦力做负功,此功的大小为:

    W=fS=PmgScosa

    这个功就是损失的机械能

    所以实际上木块的动能为:

    E'=E-W=mgSsina-PmgScosa=mgS(sina-Pcosa)