问题 问答题

如图所示,小物体放在高度为h=1.25m、长度为S=1.5m的粗糙水平固定桌面的左端A点,以初速度vA=4m/s向右滑行,离开桌子边缘B后,落在水平地面C点,C点与B点的水平距离x=1m,不计空气阻力.试求:(g取10m/s2

(1)小物体与桌面之间的动摩擦因数.

(2)为使小物体离开桌子边缘B后水平射程加倍,即x′=2x某同学认为应使小物体的初速度vA′加倍,即vA′=2vA,你同意他的观点吗?试通过计算验证你的结论.

答案

(1)小物体离开桌子边缘B点后经过时间

t=

2h
g
=0.5s落地

小物体离开桌子边缘B点时的速度为vB=

x
t
=2m/s

根据动能定理研究A到B,有-μmgs=

1
2
mvB2-
1
2
mvA2

得μ=

v2A
-v2B
2gs
=0.4④

(2)不同意.要使水平射程加倍,必须使B点水平速度加倍,即:vB′=2vB=4m/s

根据动能定理,有-μmgs=

1
2
mvB2-
1
2
mvA2

解得:vA′=

v′2B
+2μgs
=2
7
m/s≈5.3m/s≠2vA

所以说该同学认为应使小物体的初速度加倍的想法是错误的.

答:(1)小物体与桌面之间的动摩擦因数是0.4.

(2)该同学认为应使小物体的初速度加倍的想法是错误的.

单项选择题
单项选择题 A1/A2型题