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，物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)μ=0.25，桌面高h=0.45m．不計空氣阻力．（取10m/s²）求：
（1）物塊從桌子右端飛出時的速度大小v；
（2）小物塊下落時間t及落地點到飛出點的水平距離s．

Answer 1

分析 （1）由動能定理可以求出物飛離桌面的速度；
（2）利用平拋運動規(guī)律求小物塊下落時間及落地點到飛出點的水平距離．

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動，
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的速度大小為$\sqrt{10}$m/s；
（2）小物塊下落時間為0.3s；落地點到飛出點的水平距離為$\frac{3\sqrt{3}}{10}$m．

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