Question

如圖所示，在離地2.4m高的光滑水平桌面上停放著質(zhì)量0.5kg的小鐵塊，一個(gè)大小為2N的水平推力持續(xù)作用在小鐵塊上移動(dòng)2m后被撤去，同時(shí)小鐵塊飛出桌邊拋到地上，取g=10m/s²，空氣阻力不計(jì)，求：
（1）小鐵塊離開(kāi)桌面時(shí)的速度的大�。�
（2）小鐵塊從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到落到地上的全過(guò)程中，小鐵塊所受的重力做的功．
（3）小鐵塊在落地時(shí)的速度大小．

Answer 1

【答案】分析：（1）水平推力持續(xù)作用在小鐵塊上的過(guò)程，推力做功，根據(jù)動(dòng)能定理求解小鐵塊離開(kāi)桌面時(shí)的速度的大�。�
（2）重力做功根據(jù)W=mgh求解，h是初末位置的高度差．
（3）對(duì)于鐵塊飛行過(guò)程，只有重力做功，以地面為參考平面，運(yùn)用機(jī)械能守恒定律可求出小鐵塊在落地時(shí)的速度大�。�
解答：解：（1）由動(dòng)能定理，得
            FS=
      得到小鐵塊離開(kāi)桌面時(shí)的速度的大小v==4m/s
    （2）小鐵塊從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到落到地上的全過(guò)程中，小鐵塊所受的重力做的功
            W=mgh=0.5×10×2.4J=12J．
   （3）設(shè)鐵塊落地速度大小為V，
      則由機(jī)械能守恒定律，得
         
     得到V==8m/s
答：（1）小鐵塊離開(kāi)桌面時(shí)的速度的大小為4m/s．
    （2）小鐵塊從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到落到地上的全過(guò)程中，小鐵塊所受的重力做的功為12J．
    （3）小鐵塊在落地時(shí)的速度大小為 8m/s．
點(diǎn)評(píng)：本題是動(dòng)能定理、機(jī)械能守恒定律的簡(jiǎn)單綜合，比較容易．對(duì)于第（3）問(wèn)，也可用動(dòng)能定理求解．