题目内容
11．
如图所示，质量m=1kg的滑块（可看成质点），被压缩的弹簧弹出后在粗糙的水平桌面上滑行一段距离x=0.4m后从桌面抛出，落在水平地面上．落点到桌边的水平距离s=1.2m，桌面距地面的高度h=0.8m．滑块与桌面间的动摩擦因数μ=0.2．（取g=10m/s2，空气阻力不计）求：（1）滑块离开桌面时时速度的大小；
（2）滑块与桌面摩擦而产生的内能．
（3）弹簧弹力对滑块所做的功．
分析 （1）滑块离开桌面后做平抛运动，竖直方向的分运动是自由落体运动，由高度求出时间和落地时竖直方向的分速度．水平方向的分运动是水平速度，由水平位移和时间求出初速度；
（2）根据功的公式：W=fx即可求出摩擦力做的功；
（3）滑块从被压缩的弹簧弹出到离开桌面的整个运动过程中，弹力与摩擦力做功，根据动能定理求解弹簧弹力对滑块所做的功．
解答 解：（1）滑块离开桌面后做平抛运动．竖直方向：
由h=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$得 t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}$=$\sqrt{\frac{2×0.8}{10}}=0.4$s
水平方向：v0=$\frac{s}{t}=\frac{1.2}{0.4}$=3m/s
（2）滑块在桌面上受到的摩擦力：f=μmg=0.2×1×10=2N
滑块克服摩擦力做的功转化为内能，即Q=W=fx=2×0.4=0.8J
（3）滑块从被压缩的弹簧弹出到离开桌面的整个运动过程中，根据动能定理：
W弹-Q=$\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}$
解得：W弹=5.3J
答：（1）滑块离开桌面时时速度的大小是3m/s；（2）滑块与桌面摩擦而产生的内能是0.8J；（3）弹簧弹力对滑块所做的功是5.3J．
点评 本题是平抛运动与动能定理的综合应用，常规题，只要细心，不会出错．
练习册系列答案
寒假学与练系列答案
相关题目
1．
如图所示，PQRS为一正方形导线框，它以恒定速度向右进入以MN为边界的匀强磁场，磁场方向垂直线框平面，MN线与线框的边成45°角，E、F分别为PS和PQ的中点，关于线框中的感应电流，下列说法正确的是（ ）
如图所示，PQRS为一正方形导线框，它以恒定速度向右进入以MN为边界的匀强磁场，磁场方向垂直线框平面，MN线与线框的边成45°角，E、F分别为PS和PQ的中点，关于线框中的感应电流，下列说法正确的是（ ）| A． | 当E点经过边界MN时，感应电流最大 | |
| B． | 当P点经过边界MN时，感应电流最大 | |
| C． | E点、F点经过边界MN时，电路中感应电流相等 | |
| D． | Q点经过边界MN时，感应电流最大 |
2．
如图所示，匀强磁场的磁感应强度B=$\frac{\sqrt{2}}{5π}$T．单匝矩形线圈的面积S=1m2，电阻不计，绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动．线圈通过电刷与理想变压器原线圈相接，A为交流电流表．调整副线圈的滑动触头P，当变压器原、副线圈的匝数比为1：2时，副线圈电路中标有“36V 36W”的灯泡正常发光．以下判断正确的是（ ）
如图所示，匀强磁场的磁感应强度B=$\frac{\sqrt{2}}{5π}$T．单匝矩形线圈的面积S=1m2，电阻不计，绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动．线圈通过电刷与理想变压器原线圈相接，A为交流电流表．调整副线圈的滑动触头P，当变压器原、副线圈的匝数比为1：2时，副线圈电路中标有“36V 36W”的灯泡正常发光．以下判断正确的是（ ）| A． | 电流表的示数为1 A | |
| B． | 矩形线圈产生电动势的有效值为18 V | |
| C． | 从中性面开始计时，矩形线圈电动势随时间的变化规律为e=18 $\sqrt{2}$sin 90πt（V） | |
| D． | 若矩形线圈的转速增大，为使灯泡仍能正常发光，应将P适当下移 |
19．关于曲线运动下列叙述正确的是（ ）
| A． | 物体之所以做曲线运动，是由于物体受到平行于速度方向的力（或者分力）的作用 | |
| B． | 物体只有受到一个方向不断改变的力，才可能作曲线运动 | |
| C． | 物体只要受到不平行于初速度方向的外力作用时，一定做曲线运动 | |
| D． | 平抛运动是一种匀变速曲线运动 |
6．
如图所示，实线为电场线，虚线为等势面，且相邻两等势面的电势差相等，一正电荷在等势面φ3上时具有动能60J，它运动到等势面φ1上时，速度恰好为零，令φ2=0，那么，当该电荷的电势能为12J时，其动能大小为（ ）J．
如图所示，实线为电场线，虚线为等势面，且相邻两等势面的电势差相等，一正电荷在等势面φ3上时具有动能60J，它运动到等势面φ1上时，速度恰好为零，令φ2=0，那么，当该电荷的电势能为12J时，其动能大小为（ ）J．| A． | 48J | B． | 30J | C． | 18J | D． | 10J |
3．
一种玩具的结构如图所示，竖直放置的光滑圆环的半径为R=20cm，环上有一穿孔的小球m，小球仅能沿环做无摩擦滑动．如果圆环绕着通过环心的竖直轴O1O2以10rad/s的角速度旋转，则小球相对环静止时和环心O的连线与O1O2的夹角为（g取10m/s2）（ ）
一种玩具的结构如图所示，竖直放置的光滑圆环的半径为R=20cm，环上有一穿孔的小球m，小球仅能沿环做无摩擦滑动．如果圆环绕着通过环心的竖直轴O1O2以10rad/s的角速度旋转，则小球相对环静止时和环心O的连线与O1O2的夹角为（g取10m/s2）（ ）| A． | 30° | B． | 60° | C． | 75° | D． | 45° |
20．
如图所示，已知R1=R2=R3=1Ω．当开关S闭合后，电压表的读数为1V；当开关S断开后，电压表的读数为0.8V，则电池的电动势等于（ ）
如图所示，已知R1=R2=R3=1Ω．当开关S闭合后，电压表的读数为1V；当开关S断开后，电压表的读数为0.8V，则电池的电动势等于（ ）| A． | 1 V | B． | 1.2 V | C． | 2 V | D． | 4 V |
1．
如图所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它边缘上的一点；左侧是一轮轴，大轮的半径是4r，小轮的半径为2r．b点在小轮上，到小轮中心的距离为r．c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上．传动过程中皮带不打滑．则下列说法中正确的是（ ）
如图所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它边缘上的一点；左侧是一轮轴，大轮的半径是4r，小轮的半径为2r．b点在小轮上，到小轮中心的距离为r．c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上．传动过程中皮带不打滑．则下列说法中正确的是（ ）| A． | a点与c点的角速度大小相等 | B． | b点与c点的线速度大小相等 | ||
| C． | b点与c点的线速度之比为2：1 | D． | a点与c点的角速度之比为2：1 |