问题 问答题

如图所示,一高度为h=0.2m的水平面在A点处与一倾角为θ=30°的斜面连接,一小球以v0=5m/s的速度在水平面上向右运动.求小球从A点运动到地面所需的时间(平面与斜面均光滑.g取10m/s2).某同学对此题的解法为:小球沿斜面运动,则

h
sinθ
=v0t+
1
2
g sin θ t2,由此可求得落地的时间t.

答案

不同意上述解法,小球应在A点离开平面做平抛运动,而不是沿斜面下滑.正确的解法是:

假如小球直接落至地面,则小球在空中运动的时间为

t=

2h
g
=
2×0.2
10
s=0.2s

落地点与A点的水平距离x=v0t=5×0.2m=1m.

斜面底宽l=hcotθ=0.2×

3
m≈0.35m.

因为x>l,所以小球离开A点后确实不会落到斜面上,而是直接落至地面,因此落地时间即为平抛运动时间0.2s.

答:落地的时间为0.2s

单项选择题
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