问题 问答题

如图所示,小球从光滑斜面上的A点由静止开始匀加速下滑,经过B点后进入水平面(设经过B点前后速度大小不变)作匀减速运动,最后停在C点.每隔0.2s钟通过速度传感器测量小球的瞬时速度,下表给出了部分测量数据.(重力加速度g=10m/s2)求:

t(s)0.00.20.41.21.4
v(m/s)0.01.02.01.10.7
(1)小球在t=1.3s时刻的加速度?

(2)小球在最初0.4s内的位移?

(3)小球下滑过程中的最大速度.

答案

(1)对1.2s到1.4s匀减速过程有:a2=

△v
△t
=
0.7-1.1
0.2
m/s2=-2m/s2.方向水平向左.

(2)在0到0.4s过程中的位移:x=

0+v
2
t=
2
2
×0.4m=0.4m.

(3)物体到达B点时的速度最大,设到达B点所经历的时间为t.

匀加速运动的加速度a1=

△v
△t
=
1-0
0.2
m/s2=5m/s2

则vB=at=5t

1.2s时刻的速度v=vB+a2(1.2-t)=vB-2(1.2-t)=1.1

联立两方程,得t=0.5s.

则vB=a1t=5×0.5m/s=2.5m/s

故小球下滑过程中的最大速度为2.5m/s.

单项选择题
单项选择题