问题
问答题
如图所示,光滑斜面的倾角为θ,若将一小球在斜面上离底边长L处沿斜面水平方向以速度v0抛出,问小球滑到斜面底端时水平位移s是多大?末速度vt多大?
某同学对此题的解法为:
平抛出的小球下落高度为Lsinθ,水平方向位移为s,则有Lsinθ=
dt2,s=v0t,vt=1 2
.
+(gt)2v 20
由此可求得水平位移s和末速度vt.
问:你同意上述解法吗?若同意,求出水平位移s和末速度vt;若不同意,则说明理由并求出你认为正确的结果.
答案
有错误.
错因:小球所做的不是平抛运动,而是类平抛运动.
正小球在斜面内的运动情况是:水平方向上,以初速度v0做匀速直线运动;在沿斜面向下的方向上,以加速度a=gsinθ做初速度为零的匀加速直线运动.其运动轨迹为抛物线,称为类平抛运动.
依运动的独立性及等时性有:s=v0t…①,
L=
gsinθ?t2…②,1 2
vt=
…③
+(gsinθ?t)2v 20
解得:s=v0
,2L g?sinθ
vt=
+2gLsinθv 20
答:该同学的解法是错误的,小球滑到斜面底端时水平位移s是v0
;末速度vt为2L g?sinθ
.
+2gLsinθv 20