Question

如图所示，水平桌面上放置一个质量m＝1kg的小木块，若用木棒击打木块使木块获得水平方向的初速度v₀，木块沿桌面滑出左端边沿，落在水平地面上的D点。已知木块的初速度v₀＝20m/s，桌面距地面的高度H＝3.2m，木块落地的位置距桌面左端边沿的水平距离x＝4.8m，忽略空气阻力，取重力加速度g＝10m/s²。求：

（1）木块落到地面时的速度大小；
（2）木块离开桌面时的动能；
（3）木块在桌面上滑行过程中克服摩擦力所做的功。

Answer 1

（1）10m/s（2）18J（3）182J

试题分析：（1）木块离开桌面后做平抛运动，设运动时间为t，根据自由落体公式
                         
木块做平抛运动的时间 ＝0.8s                      
木块落地时沿水平方向的分速度   v_x=="6.0" m/s                    
木块落地时沿竖直方向的分速度   v_y=gt＝8.0 m/s                    
木块落到地面时的速度大小  ＝10.0 m/s           
（2）根据动能公式，得木块离开桌面时的动能
＝18 J                            
（3）根据动能定理
＝－182 J               
故木块在桌面上滑行过程中克服摩擦力所做的功为182 J