如图所示,物体以100J的初动能从斜面底端向上运动,当它通过斜面某一点M时,其动能减少80J,机械能减少32J,如果物体能从斜面上返回底端,则物体返回斜面低端时的动能为(  ) A.20J B

问题描述:

如图所示,物体以100J的初动能从斜面底端向上运动,当它通过斜面某一点M时,其动能减少80J,机械能减少32J,如果物体能从斜面上返回底端,则物体返回斜面低端时的动能为(  )
A. 20J
B. 36J
C. 60J
D. 68J

运用动能定理分析得出:
物体损失的动能等于物体克服合外力做的功(包括克服重力做功和克服摩擦阻力做功),
损失的动能为:△Ek=mgLsinθ+fL=(mgsinθ+f)L…①
损失的机械能等于克服摩擦阻力做功,△E=fL…②

得:
EK
△E
=
mgsinθ+f
f
=常数,与L无关,由题意知此常数为2.5.
则物体上升到最高点时,动能为0,即动能减少了100J,那么损失的机械能为40J,
那么物体返回到底端,物体又要损失的机械能为40J,故物体从开始到返回原处总共机械能损失80J,
因而它返回A点的动能为20J.
故选:A.