分析 先根據(jù)動(dòng)能定理求出物塊離開(kāi)平臺(tái)時(shí)的速度.物塊離開(kāi)平臺(tái)后做勻變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng),將其運(yùn)動(dòng)分解到水平和豎直兩個(gè)方向研究,豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),由高度求出時(shí)間,再研究水平方向,由牛頓第二定律和速度公式求出落地時(shí)水平分速度,從而得到合速度.
解答 解:物塊從P到B的過(guò)程,由動(dòng)能定理得
qEh-μmgh=$\frac{1}{2}m{v}_{B}^{2}$
又 E=$\frac{mg}{2q}$,代入解得 vB=$\sqrt{\frac{1}{2}gh}$
物塊離開(kāi)平臺(tái)后做勻變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng),豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),根據(jù)h=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$,可得:
下落時(shí)間 t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}$
落地時(shí)豎直分速度大小 vy=$\sqrt{2gh}$
在水平方向上,由牛頓第二定律得 qE=ma,得 a=$\frac{g}{2}$
落地時(shí)水平分速度大小 vx=vB+at=2$\sqrt{gh}$
故物塊落到水平地面上時(shí)的速度大小 v=$\sqrt{{v}_{x}^{2}+{v}_{y}^{2}}$=$\sqrt{6gh}$
速度與水平方向的夾角正切 tanα=$\frac{{v}_{y}}{{v}_{x}}$=$\frac{\sqrt{2}}{2}$,得 α=arctan$\frac{\sqrt{2}}{2}$
答:物塊落到水平地面上時(shí)的速度大小是$\sqrt{6gh}$,速度與水平方向的夾角是arctan$\frac{\sqrt{2}}{2}$.
點(diǎn)評(píng) 本題采用分段研究的方法,不同運(yùn)動(dòng)情況選擇不同的研究方法:對(duì)于勻變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng),采用與斜拋類(lèi)似的研究方法:運(yùn)動(dòng)的合成和分解法,要掌握牛頓第二定律與運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的應(yīng)用,學(xué)會(huì)如何處理類(lèi)斜拋運(yùn)動(dòng).
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題
A. | 物塊B受到的摩擦力先減小后增大 | |
B. | 地面對(duì)斜面體的摩擦力方向一直向右 | |
C. | 小球A擺到最低點(diǎn)時(shí)繩上的拉力大小為2mg | |
D. | 小球A的機(jī)械能不守恒,A、B系統(tǒng)的機(jī)械能守恒 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 由E=$\frac{F}{q}$可知電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度E與F成正比 | |
B. | 由$U=\frac{W}{q}$可知,某兩點(diǎn)的電勢(shì)差與電場(chǎng)力做功成正比,與電荷量成反比 | |
C. | 公式C=$\frac{Q}{U}$,其中電容器的電容C與電容器兩極板間電勢(shì)差U無(wú)關(guān) | |
D. | 由Uab=Ed可知,勻強(qiáng)電場(chǎng)中的任意兩點(diǎn)a、b間的距離越大,則兩點(diǎn)間的電勢(shì)差也一定越大 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題
A. | 小木塊m靜止在BC斜面上 | B. | 小木塊m沿BC斜面加速下滑 | ||
C. | 小木塊m沿BC斜面減速下滑 | D. | 小木塊m沿BA斜面加速下滑 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | W1:W2=1:2,P1:P2=1:2 | B. | W1:W2=1:2,P1:P2=1:3 | ||
C. | W1:W2=1:3,P1:P2=1:3 | D. | W1:W2=1:3,P1:P2=1:2 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 在0-x2過(guò)程中物體所受拉力是變力,且x1處所受拉力最大 | |
B. | 在x2處物體的速度最大 | |
C. | 在0-x2過(guò)程中,物體的加速度先增大后減小 | |
D. | 在0-x1過(guò)程中,物體的動(dòng)能先增大后減小 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 2B,沿+x方向 | B. | 2B,沿-x方向 | C. | $\sqrt{2}$B,沿+x方向 | D. | $\sqrt{2}$B,沿-x方向 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題
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