如图所示,有一质量m=0.05Kg的小滑块静止在高度为h=1.25m的水平桌面上,小滑块到桌子右边缘的距离S=1.0m,

如图所示,有一质量m=0.05Kg的小滑块静止在高度为h=1.25m的水平桌面上,小滑块到桌子右边缘的距离S=1.0m,小滑块与桌面间的动摩擦因数μ=0.35,重力加速度g=10m/s2.现给小滑块V0=4.0m/s的初速度,使滑块沿水平桌面向右滑动.不计空气阻力.求:
(1)小滑块落地时的速度.
(2)小滑块经多长时间落地.
rhl1982 1年前 已收到1个回答 举报

xr806 幼苗

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解题思路:根据牛顿第二定律求小滑块在桌子上的加速度,由运动学公式求出滑块到达桌子边缘的速度大小,根据平抛运动规律求出滑块落地时的速度大小和方向;由运动学公式求滑块在桌上运动时间和平抛运动的时间.

(1)滑块在桌上的加速度:a=μg=3.5×10=3.5m/s2
根据速度位移公式:v02-v2=2as
得:v=
v02−2aS=
42−2×3.5×10=
9=3m/s
滑块离开桌子后做平抛运动:
h=[1/2]gt2
得:t=

2h
g=

2×1.25
10=0.5s
则落地时vy=gt=10×0.5=5m/s
则v=
v2+vy2=
9+25=
34m/s
设落地时速度与水平方向夹角为θ,则tanθ=
vy
v=[5/3]
小滑块落地时的速度为
34m/s,与水平方向夹角θ=arctan[5/3];
(2)在桌子上的运动时间:t′=[4−3/3.5]=[2/7]s
则运动时间为:t=[2/7]+0.5=[11/14]s
答:(1)小滑块落地时的速度为
34m/s,与水平方向的夹角为arctan[5/3].
(2)小滑块经多长时间落地为[11/14]s.

点评:
本题考点: 牛顿第二定律;平抛运动.

考点点评: 本题考查了牛顿第二定律和平抛运动规律的综合应用,第一问滑块落地的速度也可以根据动能定理求解.

1年前

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