问题
选择题
如图所示,一小球在倾角为30°的斜面上的A点被水平抛出,抛出时小球的动能为6焦,则小球落到斜面上B点时的动能为( )
A.8焦
B.12焦
C.14焦
D.条件不足,无法确定

答案
设斜面的倾角为α.小球做平抛运动,水平方向做匀速运动,竖直方向做自由落体运动,小球落到斜面上时有:
tanα=
=y x
=
gt21 2 v0t gt 2v0
所以竖直方向速度为vy=gt=2v0tanα
所以速度为v=
=v0
+v 20 v 2y 1+4(tanα)2
所以小球落到斜面上的速度大小与平抛的初速度的大小成正比.
若α=30°,小球抛出时的动能为6J,则小球落到斜面上时的动能为EK=
mv2=1 2
mv02?(1+4×1 2
)=6×1 3
J=14J7 3
故选C