题目内容
“抛石机”是古代战争中常用的一种设备，它实际上是一个费力杠杆．如图所示，某研学小组用自制的抛石机演练抛石过程．所用抛石机长臂的长度L＝4.8 m，质量m＝10.0 kg的石块装在长臂末端的口袋中．开始时长臂与水平面间的夹角α＝30°，对短臂施力，使石块经较长路径获得较大的速度，当长臂转到竖直位置时立即停止转动，石块被水平抛出，石块落地位置与抛出位置间的水平距离s＝19.2 m．不计空气阻力，重力加速度取g＝10 m/s2．求：
(1)石块刚被抛出时的速度大小v0；
(2)石块刚落地时的速度vt的大小和方向；
(3)抛石机对石块所做的功W．
答案：
解析：
解析：
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解：(1)石块被抛出后做平抛运动 水平方向 s＝v0t (2分) 竖直方向 h＝L＋ 求出 v0＝16 m/s (1分) (2)落地时，石块竖直方向的速度 vy＝gt＝12 m/s (1分) 落地速度 设落地速度与水平方向间的夹角为θ，如图 tanθ＝ θ＝37o或θ＝arctan
(3)长臂从初始位置转到竖直位置，根据动能定理 求出 W＝2000 J (1分) |
(2分)
(1分)
20 m/s(2分)
＝
(2分)
(1分)
(3分)
练习册系列答案
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“抛石机”是古代战争中常用的一种设备，它实际上是一个费力杠杆．如图，某研究小组用自制的抛石机演练抛石过程．所用抛石机长臂的长度L=4.8m，质量m=10.0kg的石块装在长臂末端的口袋中．开始时，长臂与水平面间的夹角为α=30°，对短臂施力，使石块经较长路径获得较大的速度，当长臂转到竖直位置时立即停止转动，石块被水平抛出，石块落地位置与抛出点间的水平距离s=19.2m．不计空气的阻力和杆的质量，重力加速度取g=10m/s2．求：
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“抛石机”是古代战争中常用的一种设备，它实际上是一个费力杠杆．如图所示，某研究小组用自制的抛石机演练抛石过程．所用抛石机长臂的长度L，石块装在长臂末端的口袋中．开始时长臂与水平面间的夹角α，对短臂施力，使石块经较长路径获得较大的速度，当长臂转到竖直位置时立即停止转动，石块被水平抛出，石块落地位置与抛出位置间的水平距离s．不计空气阻力．根据以上条件，不能求出的物理量是（ ）
“抛石机”是古代战争中常用的一种设备，它实际上是一个费力杠杆．如图所示，某研究小组用自制的抛石机演练抛石过程．所用抛石机长臂的长度L=4.8m，质量m=10.0kg的石块装在长臂末端的口袋中．开始时长臂与水平面间的夹角α=30°，对短臂施力，使石块经较长路径获得较大的速度，当长臂转到竖直位置时立即停止转动，石块被水平抛出，石块落地位置与抛出位置间的水平距离s=19.2m．不计空气阻力，重力加速度取g=10m/s2．求：