问题
问答题
如图所示,ABC是固定的倾角为θ的斜面,在其顶端A点,有一个小球以v0的初速度水平飞出(不计空气阻力),恰好落在其底端C点.已知重力加速度为g,求:
(1)小球经过多长时间离斜面最远?
(2)斜面的长度为多少?

答案
由物体的运动轨迹可以知道,物体离斜面的距离先变大在减小,当小球速度方向与斜面平行时,小球与斜面间的距离最大,
由几何关系可知此时水平速度方向和竖直速度方向的夹角为θ,
则:tanθ=vy vx
又因为vx=v0,vy=gt
解得:运动的时间t=
=vy g v0tanθ g
(2)小球从A运动到C的过程,有:
x=v0t′
y=
gt′21 2
tanθ=y x
由以上三式解得t′=2v0tanθ g
则,x=2v02tanθ g
所以,根据几何关系得AC=
=x cosθ
.2v02tanθ gcosθ
答:(1)小球经过
的时间离斜面最远.v0tanθ g
(2)斜面的长度为
.2v02tanθ gcosθ