Question

10．如图所示，小物体从A处静止开始沿光滑斜面AO下滑，又在粗糙水平面上滑动，最终停在B处．已知A距水平面OB的高度为h，物体的质量为m，现用力将物体m从B点静止沿原路拉回至距水平面高为$\frac{2}{3}$h的C点处，需外力做的功至少应为（　　）

• A． $\frac{1}{3}$mgh
• B． $\frac{2}{3}$mgh
• C． $\frac{5}{3}$mgh
• D． 2mgh

Answer 1

分析 物体从A到B全程应用动能定理可得，重力做功与物体克服滑动摩擦力做功相等，返回AO的中点处时，滑动摩擦力依然做负功，重力也会做负功，要想外力做功最少，物体末速度应该为零，由动能定理可解答案

解答 解：物体从A到B全程应用动能定理可得：mgh-W_f=0-0
由B返回C处过程，由动能定理得：W_F-W_f-$\frac{2}{3}$mgh=0-0
联立可得：W_F=$\frac{5}{3}$mgh；故C正确，ABD错误．
故选：C

点评 本题考查动能定理的应用，要注意恰当选择过程应用动能定理，注意功的正负，同时明确两次运动中摩擦力做功不变．