Question

2．如圖所示，質(zhì)量為0.1kg的物塊以4m/s的初速度滑上粗糙的水平桌面，從桌子右端飛出后，最終落在水平地面上．已知l=1.2m，物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25，桌面高h(yuǎn)=0.45m．不計(jì)空氣阻力．（取10m/s²）求：
（1）物塊從桌子右端飛出時(shí)的速度大小v；
（2）小物塊下落時(shí)間t及落地點(diǎn)到飛出點(diǎn)的水平距離s．

Answer 1

分析 （1）由動(dòng)能定理可以求出物飛離桌面的速度；
（2）利用平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律求小物塊下落時(shí)間及落地點(diǎn)到飛出點(diǎn)的水平距離．

解答 解：（1）物塊從滑上桌面到飛離桌面過程，設(shè)飛離桌面的速度為v，
由動(dòng)能定理可得：-μmgl=$\frac{1}{2}$mv²-$\frac{1}{2}$mv₀²
代入數(shù)據(jù)解得：v=$\sqrt{10}$m/s．
（2）物塊飛離桌面后做平拋運(yùn)動(dòng)，
豎直方向上：h=$\frac{1}{2}$gt²
解得：t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}$=$\sqrt{\frac{2×0.45}{10}}$=0.3s
水平方向上：s=vt=$\sqrt{10}$×0.3=$\frac{3\sqrt{3}}{10}$m
答：（1）物塊從桌子右端飛出時(shí)的速度大小為$\sqrt{10}$m/s；
（2）小物塊下落時(shí)間為0.3s；落地點(diǎn)到飛出點(diǎn)的水平距離為$\frac{3\sqrt{3}}{10}$m．

點(diǎn)評(píng) 分析清楚物體的運(yùn)動(dòng)過程是正確解題的關(guān)鍵；要掌握應(yīng)用動(dòng)能定理解題的方法與思路；平拋運(yùn)動(dòng)可分為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)．