如图所示,轨道由斜面和水平两部分组成,斜面轨道倾角为θ=60°,斜面的水平投影长为L0=5m,水平轨道足够长,一小球从斜
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解题思路:(1)由几何知识求出小球从释放到斜面中点的距离,由匀变速直线运动的位移时间公式求出到达斜面中点的时间;

(2)由匀变速直线运动的位移速度公式求出到达轨道连接处的速率;

(3)先由速度时间公式求出小球到达斜面底端经过的时间,再求剩余时间内在水平面上发生的位移,由勾股定理求出初位置到末位置的距离.

(1)由几何知识知斜面顶端距离底端的距离为:L=

L0

cos60°=[5

1/2]=10m

则:[L/2]=[1/2]a1t2

得:t=

10

5=

2s

(2)由v2-02=2a1L

得:v=

2×5×10=10m/s

(3)小球由顶端到斜面底端用时:t1=[v/a]=[10/5]=2s

在水平面运动到静止用时:t′=[v

a2=

10/2]=5s>(6-2)s=4s

故小球在水平面上4s内发生的位移:x′=10×4-[1/2]×2×42=24m

则6s内经过的位移为:x=

(24+5)2+(5

3)2=2

229m;

答:(1)小球从释放到斜面中点的时间t=

2s;

(2)小球运动到轨道连接处的速率v=10m/s;

(3)小球运动6s经过的位移2

229m.

点评:

本题考点: 牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系.

考点点评: 位移是指初位置到末位置有向线段的长度,不要算成两阶段的路程之和.

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