题目内容
（2013?通州区二模）如图所示，在水平桌面上有一个轻弹簧一端被固定，另一端放一质量m=0.20kg的小滑块，用一水平力推着滑块缓慢压缩弹簧，使弹簧具有弹性势能E=0.90J时突然撤去推力，滑块被弹簧弹出，在桌面上滑动后由桌边水平飞出落到地面．已知桌面距地面的高度h=0.80m，重力加速度g取10m/s2，忽略小滑块与桌面间的摩擦以及空气阻力．求：（1）滑块离开桌面时的速度大小．
（2）滑块离开桌面到落地的水平位移．
（3）滑块落地时的速度大小和方向．
分析：（1）滑块被弹簧弹出过程，弹簧的弹性势能转化为滑块的动能，根据系统机械能守恒求解块离开桌面时的速度大小；
（2）滑块离开桌面后做平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，由平抛运动的规律求解滑块离开桌面到落地的水平位移；
（3）滑块做平抛运动的过程中，只有重力做功，根据机械能守恒定律求解滑块落地时的速度大小，再由速度分解求得速度的方向．
（2）滑块离开桌面后做平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，由平抛运动的规律求解滑块离开桌面到落地的水平位移；
（3）滑块做平抛运动的过程中，只有重力做功，根据机械能守恒定律求解滑块落地时的速度大小，再由速度分解求得速度的方向．
解答：解：（1）滑块被弹簧弹出过程，由系统机械能守恒得
E=
m
得v0=
=3m/s
（2）滑块离开桌面后做平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，则有
x=v0t
h=
gt2
联立解得 x=1.2m
（3）由机械能守恒定律得
mgh=
mv2-
m
得v=5m/s
滑块落地时的速度方向与水平方向的夹角为α，则 cosα=
=
，得α=53°
即速度与水平成53°角．
答：（1）滑块离开桌面时的速度大小是3m/s．
（2）滑块离开桌面到落地的水平位移是1.2m．
（3）滑块落地时的速度大小是5m/s，方向水平成53°角．
E=
| 1 |
| 2 |
| v | 2 0 |
得v0=
|
（2）滑块离开桌面后做平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，则有
x=v0t
h=
| 1 |
| 2 |
联立解得 x=1.2m
（3）由机械能守恒定律得
mgh=
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
| v | 2 0 |
得v=5m/s
滑块落地时的速度方向与水平方向的夹角为α，则 cosα=
| v0 |
| v |
| 3 |
| 5 |
即速度与水平成53°角．
答：（1）滑块离开桌面时的速度大小是3m/s．
（2）滑块离开桌面到落地的水平位移是1.2m．
（3）滑块落地时的速度大小是5m/s，方向水平成53°角．
点评：本题是机械能守恒定律与平抛运动的综合，机械能守恒应用时关键是把握机械能如何转化的．
练习册系列答案
相关题目
（2013?通州区二模）如图所示为一显示薄膜干涉及现象的实验装置，P是附有肥皂膜的铁丝圈，S是一点燃的酒精灯．往火焰上洒些盐后，在肥皂膜上观察到干涉图象应是图中的（ ）
（2013?通州区二模）二十世纪初，为了研究物质内部的结构，物理学家做了大量的实验，揭示了原子内部的结构．发现了电子、中子和质子，如图所示是（ ）
（2013?通州区二模）十三陵抽水蓄能电站担负着北京地区调峰和紧急事故备用电源，改善首都供电质量的重要任务．抽水蓄能电站的工作原理是，在用电低谷时，电站利用电网多余电能把水抽到高出蓄水池中，到用电高峰时，再利用蓄水池中的水发电．电站利用十三陵水库为下游水库，在蟒山后上寺沟头修建上游水库．电站的年发电量约为10亿kW?h，年抽水用电量约为14亿kW?h．如图所示，上游水库近似视为长方体，可用于发电的库容量为V，蓄水后上游水库的平均水深为d，蓄水后水位高出下游水面高度为H．已知下游水库的库容量远大于上游水库的库容量．
（2013?通州区二模）如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波，实线为t=0时刻的波形图，虚线为t=0.6s 时的波形图，波的周期T＞0.6s，则（ ）