题目内容
【题目】如图所示,水平桌面上距离桌面右端0点,s=2m处有一个质量m=1kg、可看作质点的小滑块,小滑块从静止开始在5N的水平恒力作用下向右运动过0点时撤去水平恒力,滑块落地点为P,已知P点到0点的水平距离为0.8m,到0点的竖直高度为0.2m,g取10m/S2,空气阻力不计.求:
(1)滑块与水平桌面间的动摩擦因数u;
(2)若水平恒力的大小变为2N,为使滑块不飞出桌面求水平恒力作用的最长时间。
【答案】(1)0.1(2)
【解析】(1)滑块过O点后做平抛运动,设初速度为v0,
在竖直方向上有: ,
在水平方向上有:x=v0t,
由以上两式可解得:v0=4m/s,
小滑块从静止开始在水平恒力作用下向右做匀加速运动到O点,
由位移速度公式得, ,
由牛顿第二定律得,F1μmg=ma1,
由以上两式可解得:μ=0.1
(2)当水平恒力的大小变为F2=2N,设其作用的距离为s1,
由动能定理得,F2s1μmgs=0,
代入数据可解得:s1=1m,
由牛顿第二定律得,F2μmg=ma2,
代入数据可解得:a2=1m/s2,
由位移时间公式得, ,
代入数据可解得:t′=s
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)
【题目】某同学利用频闪照相法验证机械能守恒定律.该同学将一质量为m=0.2kg的小球竖直上抛,获得部分运动过程的频闪照片如图所示.已知图中所标数据为实际距离,频闪仪每隔0.05s闪光一次,当地重力加速度为10m/s2.该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表:
时刻 | t2 | t3 | t4 | t5 |
速度(m/s) | 5.59 | 5.08 | 4.58 |
(1)根据频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度v5=_____m/s;
(2)从t2时刻到t5时刻,小球重力势能的增加量△Ep=_____J,动能的减少量△Ek=_____J. 在误差允许的范围内,若△Ep与△Ek近似相等,就能验证机械能守恒定律.(以上结果均保留三位有效数字)