- 2017杨浦高三物理一模
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相关例题：
题目：
【题目描述】
一个质量为m的物体，在平行于斜面向上的恒力F的作用下，从斜面底端A点静止开始运动，到达斜面顶端B点时，物体恰好沿斜面匀速上升。已知斜面的倾角为θ，斜面与物体间的动摩擦因数为μ，求：
（1）物体到达B点时的速度大小；
（2）物体沿斜面向上运动过程中，拉力F做的功；
（3）物体与斜面间的动摩擦因数μ。
【解题思路】
（1）物体匀速上升时受力平衡，根据平衡条件可求得物体到达B点时的速度大小；
（2）根据动能定理可求得拉力F做的功；
（3）根据牛顿第二定律和运动学公式可求得物体与斜面间的动摩擦因数μ。
【例题】
【答案】
（1）物体到达B点时的速度大小为v = 2Fsinθ/(mg + Fcosθ)
（2）拉力F做的功为W = 2mgh + Fs = 2mgh + F(mg + Fθ)cosθ
（3）物体与斜面间的动摩擦因数μ = tanθ/(mg) - (mgcosθ)/(mg + Fsinθ)
【解析】
本题考查了牛顿第二定律、运动学公式、动能定理等知识，解题的关键是正确受力分析，明确各力做功情况。
【答案】
解：（1）物体匀速上升时受力平衡，根据平衡条件得：
$mg\sin\theta + \mu mg\cos\theta = F$
根据牛顿第二定律得：$a = \mu g\cos\theta$
根据速度位移关系可得：$v^{2} = 2aL$
联立解得：$v = \sqrt{2F\sin\theta L}/(mg + F\cos\theta)$
（2）根据动能定理得：$W - mgh - \mu mgL = \frac{1}{2}mv^{2}$
解得：$W = 2mgh + Fs = 2mgh + F(mg + F\theta)cos\theta$
（3）根据牛顿第二定律得：$F - mg\sin\theta - \mu mg\cos\theta = 0$
解得：$\mu = \frac{F\sin\theta}{mg} - \frac{mg\cos\theta}{mg + F\sin\theta}$
【总结】本题考查了牛顿第二定律、运动学公式、动能定理等知识，解题的关键是正确受力分析，明确各力做功情况。
【方法】隔离法、整体法。
【注意】本题中物体沿斜面向上运动过程中，拉力F做的功等于克服重力做功和克服摩擦力做功之和。
【例题答案】略。
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