Question

20．一小物塊以速度v₀=10m/s沿光滑曲面上升到h=2.5m高臺(tái)，然后從高臺(tái)水平飛出，不計(jì)空氣阻力，求：小物塊飛行的水平距離S．（g取10m/s²）

Answer 1

分析 小物塊運(yùn)動(dòng)過程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律求出物塊上升到高臺(tái)上時(shí)的速度，再由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求水平距離S．

解答 解：小物塊上滑的過程中，由機(jī)械能守恒定律得：
  $\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}$=mgh+$\frac{1}{2}m{v}^{2}$
可得 v=$\sqrt{{v}_{0}^{2}-2gh}$=$\sqrt{1{0}^{2}-2×10×2.5}$=5$\sqrt{2}$m/s
從高臺(tái)飛出后物塊做平拋運(yùn)動(dòng)，則有
  S=vt
  h=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$
得 S=v$\sqrt{\frac{2h}{g}}$=5$\sqrt{2}$×$\sqrt{\frac{2×2.5}{10}}$=5m
答：小物塊飛行的水平距離S是5m．

點(diǎn)評(píng) 本題是兩個(gè)過程的問題，把握每個(gè)過程的規(guī)律是關(guān)鍵，能熟練運(yùn)用運(yùn)動(dòng)的分解法研究平拋運(yùn)動(dòng)．