Question

如图所示，质量为m的小物块以初速度v₀＝5m/s从水平桌面左端向右运动，最终以速度v＝3.0m/s滑离桌面，落在水平地面上．已知桌面高h＝0.45m，长L＝2m．不计空气阻力，重力加速度g取10m/s²求：

（1）物块与桌面间的动摩擦因数μ；

（2）小物块落地点距飞出点的水平距离s;

（3）小物块落地时的速度大小和方向．

Answer

（1）0.4（2） (3) 方向

【解析】试题分析：物块在桌面上运动时，根据牛顿第二定律和速度位移关系即可求出摩擦因数；由平抛规律得即可求出小物块落地点距飞出点的水平距离；根据速度的合成知识即可解题。

（1）物块在桌面上运动时，根据牛顿第二定律有：μmg=ma

物块做减速运动，根据速度位移关系：v2－v02＝2(-a)L

联立并代入数据解得：μ＝0.4

（2）由平抛规律得：竖直方向：

水平位移为：

联立解得：

（3）落地时竖直方向的速度为：

落地时速度大小为：

联立解得：

设落地时速度方向与水平方向夹角θ

则：

解得：