Question

（16分）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 =3.0m/s，m = 0.10kg，物块与桌面间的动摩擦因数u =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E_k

（3）小物块的初速度大小v₀

 

Answer 1

【答案】

（1）0.90m  （2）0.90J  （3）4.0m/s

【解析】解：（1）物块飞离桌面后做平抛运动，根据平抛运动规律可得：

水平方向：s = vt

竖直方向：h = gt²

 解得：s = v = 0.90m

（2）物块从飞离桌面到落地过程中机械能守恒，根据机械能守恒定律得：

E_k =  mv² + mgh = 0.90J

（3）物块在水平桌面上运动时，由动能定理得：

-μmgl =  mv² -  m

解得：v₀ =  = 4.0 m/s