综合题16.0分
物理

24.如图所示,质量为m的小物块在粗糙水平桌面上做直线运动,经距离l后以速度v飞离桌面,最终落在水平地面上.已知l=1.4m,v=3.0 m/s,m=0.10kg,物块与桌面间的动摩擦因数μ=0.25,桌面高h=0.45m,不计空气阻力,重力加速度g取10m/s2.求:

(1)小物块落地点距飞出点的水平距离s

(2)小物块落地时的动能Ek

(3)小物块的初速度大小v0

正确答案及相关解析

正确答案

(1)s=0.90 m;    (2)Ek=0.90 J;     (3)v0=4.0 m/s

解析

(1)由平抛运动规律,有:竖直方向

水平方向svt

得水平距离=0.5m

(2)由机械能守恒定律,动能 Ekmv2mgh

=0.90 J

(3)由动能定理,有-μmglmv2mv02 

得初速度大小v0=4.0 m/s

考查方向

牛顿第二定律与摩擦力的计算。

解题思路

根据平抛运动的水平方向和竖直方向的分解求得水平距离。

然后根据平抛过程的机械能守恒定律求得落地时的动能。

根据水平滑动过程的能量守恒或动能定理求得初速度

易错点

运动的受力分析和平抛运动的理解不够