Question

在光滑斜面的底端静置一个物体，从某时刻开始有一个沿斜面向上的恒力F作用在物体上，使物体沿斜面向上滑去，经一段时间撤去这个力，又经过相同的时间物体返回斜面的底部，且具有120J的动能．则恒力F对物体所做的功为    J，撤去恒力F时，物体具有的动能为    J．

Answer 1

【答案】分析：对全过程运用动能定理，求出恒力F做的功．通过平均速度公式求出撤去外力时的速度大小和返回到出发点的速度大小关系，从而求出撤去恒力F时物体的动能．
解答：解：对全过程运用动能定理，重力不做功，只有恒力做功，则．
设撤去恒力F时的速度为v′，返回出发点的速度为v，根据平均速度的公式有：，解得v=2v′
则撤去F时的动能是回到出发点动能的，所以撤去F时的动能．
故答案为：120，30．
点评：本题综合考查了动能定理和运动学推论的运用，从中体现了运用动能定理解题的优越性．