题目
如图所示,水平桌面上放置一个质量m=1kg的小木块,若用木棒击打木块使木块获得水平方向的初速度v0,木块沿桌面滑出左端边沿,落在水平地面上的D点。已知木块的初速度v0=20m/s,桌面距地面的高度H=3.2m,木块落地的位置距桌面左端边沿的水平距离x=4.8m,忽略空气阻力,取重力加速度g=10m/s2。求: (1)木块落到地面时的速度大小; (2)木块离开桌面时的动能; (3)木块在桌面上滑行过程中克服摩擦力所做的功。
答案:(1)木块离开桌面后做平抛运动,设运动时间为t,根据自由落体公式 (1分) 木块做平抛运动的时间 =0.8s (1分) 木块落地时沿水平方向的分速度 vx==6.0 m/s (1分) 木块落地时沿竖直方向的分速度 vy=gt=8.0 m/s (1分) 木块落到地面时的速度大小 =10.0 m/s (2分) (2)根据动能公式,得木块离开桌面时的动能 =18 J (4分) (3)根据动能定理 W==-182 J (3分) 故木块在桌面上滑行过程中克服摩擦力所做的功为182 J (1分)