Question

【題目】如圖所示，小明利用兩個(gè)傾角不同的斜面進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．若斜面粗糙程度相同，則將同一木塊分別從兩斜面底端勻速拉至斜面頂端時(shí)，拉力所做的額外功W甲 W乙，若甲乙斜面光滑，則拉力F甲 F乙．將木塊分別從兩光滑斜面頂端自由釋放，則木塊到達(dá)斜面底端的速度υ甲 υ乙．

Answer 1

【答案】＞；＜；=

【解析】

試題分析：①沿粗糙的斜面將物體由底端拉到頂端的過(guò)程中，克服摩擦力做的功是額外功；已知斜面的粗糙程度相同和傾斜程度關(guān)系，可以確定摩擦力的大小關(guān)系，額外功的大小用公式W=fs比較；

②沿粗糙的斜面將物體由低端拉到頂端的過(guò)程中，克服物重的拉力與斜面的長(zhǎng)度有關(guān)：斜面越長(zhǎng)越省力；

③木塊從兩光滑斜面頂端自由釋放，到達(dá)斜面底端的過(guò)程中，把重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，速度大小關(guān)系根據(jù)質(zhì)量大小關(guān)系判斷．

解：

①因?yàn)閮尚泵娴拇植诔潭认嗤�，甲斜面的傾斜程度較小，所以甲斜面的摩擦力較大，同時(shí)甲斜面長(zhǎng)度較大，由公式W額=fs知：拉力做的額外功W甲＞W(wǎng)乙；

②已知同一木塊在高度相同的光滑斜面上運(yùn)動(dòng)，所以拉力做的功等于克服重力做的功，即Fs=Gh，由于甲斜面長(zhǎng)度較大，所以拉力較小，即F甲＜F乙；

③已知同一木塊在高度相同的光滑斜面上滑下，重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，即木塊到達(dá)底端的動(dòng)能相同；又因?yàn)槟緣K質(zhì)量相同，所以速度相同，即v甲=v乙．

故答案為：＞；＜；=．