Question

（2013?十堰）如图所示，小明利用两个倾角不同的斜面进行实验．若斜面粗糙程度相同，则将同一木块分别从两斜面底端匀速拉至斜面顶端时，拉力所做的额外功W_甲

＞

W_乙，若甲乙斜面光滑，则拉力F_甲

＜

 F_乙．将木块分别从两光滑斜面顶端自由释放，则木块到达斜面底端的速度υ_甲

=

υ_乙．

Answer 1

分析：①沿粗糙的斜面将物体由底端拉到顶端的过程中，克服摩擦力做的功是额外功；已知斜面的粗糙程度相同和倾斜程度关系，可以确定摩擦力的大小关系，额外功的大小用公式W=fs比较；
②沿粗糙的斜面将物体由低端拉到顶端的过程中，克服物重的拉力与斜面的长度有关：斜面越长越省力；
③木块从两光滑斜面顶端自由释放，到达斜面底端的过程中，把重力势能转化为动能，速度大小关系根据质量大小关系判断．

解答：解：
①因为两斜面的粗糙程度相同，甲斜面的倾斜程度较小，所以甲斜面的摩擦力较大，同时甲斜面长度较大，由公式W_额=fs知：拉力做的额外功W_甲＞W_乙；
②已知同一木块在高度相同的光滑斜面上运动，所以拉力做的功等于克服重力做的功，即Fs=Gh，由于甲斜面长度较大，所以拉力较小，即F_甲＜F_乙；
③已知同一木块在高度相同的光滑斜面上滑下，重力势能全部转化为动能，即木块到达底端的动能相同；又因为木块质量相同，所以速度相同，即v_甲=v_乙．
故答案为：＞；＜；=．

点评：此题考查了斜面额外功大小的比较、拉力与斜面长度的关系以及影响动能的因素，是力学重要的规律，有一定的难度，把握基本规律并且灵活应用，是解答此题的关键．