一个小物块从斜面底端冲上足够长的斜面后又返回到斜面底端,已知小物块的初动能为E,它返回到斜面底端时共克服摩擦力做功为[E

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  • 解题思路:选定研究过程,列出动能定理.当物体的动能增加时,加速度不变,物体上升的位移发生改变,找出其中的关系.再次运用动能定理去分析解决问题.

    以初动能为E运动返回底端过程,应用动能定理得出:Wf1=△Ek1=-[E/2]

    小物块以4E的初动能冲上斜面,加速度不变,速度变为原来的2倍,据v2=2ax得出:上升的位移变为原来的4倍.所以克服摩擦力做的功为-2E.

    以初动能为E运动返回底端过程,应用动能定理得出:Wf2=△Ek2=-2E;

    则返回斜面底端时的动能为2E.

    由于速度变为原来的2倍,根据t=[vo/a]得出往返过程中所经历的时间变为原来的两倍.

    所以小物块在前后两次往返过程中所经历的时间之比是1:2.

    故答案是:2E,1:2.

    点评:

    本题考点: 功能关系;滑动摩擦力.

    考点点评: 运用动能定理研究问题,能够结合运动学公式分析物理量的变化规律,利用物理量间的关系找出其它物理量的变化.

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