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题目:一个质量为m的物体,在平行于斜面向上的恒力F作用下,从斜面底端沿光滑斜面向上运动,到达斜面上的某点A时,突然撤去恒力F,物体继续沿斜面向上运动,经过一段时间后,物体又返回斜面的底端,已知物体运动到A点时的速度为VA,求:
(1)物体运动到A点时的动能;
(2)物体从A点运动到返回底端的过程中,重力做的功;
(3)物体从A点运动到返回底端的过程中,重力势能变化了多少?
解答:
(1)物体从A点运动到返回底端的过程中,只有重力做功,机械能守恒。根据机械能守恒定律,物体运动到A点时的动能等于初动能加上重力势能的增加量。
(2)物体从A点运动到返回底端的过程中,重力做功为零。因为重力始终与位移方向垂直,不做功。
(3)物体从A点运动到返回底端的过程中,重力势能变化量为零。因为重力势能只与物体的初始位置和最终位置的高度差有关,而在这个过程中高度差没有变化。
注意:以上解答仅供参考,具体答案请参考官方发布的正式试题和答案。