Question

【題目】如圖所示，弧形軌道AB末端與水平左面在B點(diǎn)相切．質(zhì)量m=0.5kg的小滑塊，沿弧形軌道下滑，從B點(diǎn)以vB=2m/s的速度水平飛出．若桌面離地面高度h=0.45m，規(guī)定地面的重力勢能為零，重力加速度g=10m/s2 ， 不計(jì)空氣阻力．求：

（1）小滑塊從B點(diǎn)飛出到落地的時(shí)間；
（2）小滑塊在B點(diǎn)的重力勢能Ep；
（3）小滑塊落地時(shí)的動(dòng)能Ek ．

Answer 1

【答案】
（1）解：據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，豎直方向有：

h= gt2

得：t= = =0.3s

答：小滑塊從B點(diǎn)飛出到落地的時(shí)間為0.3s；

（2）據(jù)重力勢能公式有：Ep=mgh

得：EP=0.5×10×0.45=2.25J．

答：小滑塊在B點(diǎn)的重力勢能Ep為2.25J

（3）小滑塊從B到落地，據(jù)機(jī)械能守恒定律有：

Ek=mgh+ m

解得：Ek=0.5×10×0.45+ ×0.5×4=3.25J．

答：小滑塊落地時(shí)的動(dòng)能Ek為3.25J．

【解析】本題考查機(jī)械能守恒定律以及平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用，利用平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向的運(yùn)動(dòng)可以計(jì)算時(shí)間，識(shí)記重力勢能的表達(dá)式可以可算勢能，要注意明確物體的運(yùn)動(dòng)過程，選取全過程機(jī)械能守恒定律，做好受力分析和運(yùn)動(dòng)過程分析，利用機(jī)械能守恒定律求解．
【考點(diǎn)精析】本題主要考查了平拋運(yùn)動(dòng)和機(jī)械能守恒及其條件的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，需要掌握特點(diǎn):①具有水平方向的初速度;②只受重力作用，是加速度為重力加速度g的勻變速曲線運(yùn)動(dòng)；運(yùn)動(dòng)規(guī)律:平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)；在只有重力（和彈簧彈力）做功的情形下，物體動(dòng)能和重力勢能（及彈性勢能）發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，但機(jī)械能的總量保持不變才能正確解答此題．