Question

13．如图，一个小物块以速度υ₀滑上桌面，运动距离l后以速度υ离开桌面，最终落在水平地面上．已知l=1.25m，υ=2.0m/s．物块与桌面间的动摩擦因数μ=0.2，桌面高h=0.45m，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s²．求：
（1）小物块滑上桌面的初速度大小υ₀．；
（2）小物块落地点距飞出点的水平距离s．

Answer 1

分析 （1）根据牛顿第二定律求出物块在桌面上做匀减速运动的加速度大小，结合速度时间公式求出小物块飞离桌面时的速度大小；
（2）根据高度求出平抛运动的时间，结合初速度和时间求出水平距离．

解答 解：（1）由牛顿第二定律，得：μmg=ma
a=μg=2m/s²
物块做匀减速直线运动，有：
${V}^{2}-{V}_{0}^{2}=-2al$
得：υ₀=3m/s
（2）物块飞出桌面后做平抛运动，竖直方向：h=$\frac{1}{2}$gt₁²
水平方向：s=vt₁
代入数据得：s=0.6m；
答：（1）小物块飞离桌面时的速度大小为3m/s；
（2）小物块落地点距飞出点的水平距离为0.6m．

点评 本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的基本运用，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁，通过知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律．