问题 问答题

如图所示,小球在光滑斜面上做匀减速直线运动,途中依次经过A、B、C三点,且经过两段的时间间隔分别为tAB=1s,tBC=3s,且AB=4m,BC=6m,求:

(1)小球的加速度;

(2)小球通过C点的速度;

(3)小球能沿斜面上滑最大的距离.

答案

(1)设小球在斜面上运动的加速度为a,经过A点时的速度为vA,那么有:

vB=vA+atAB… ①

v2B
-
v2A
=2aSAB… ②

vC=vA+a(tAB+tBC)… ③

v2c
-
v2A
=2a(SAB+SBC)… ④

联立①②式得:(vA+atAB)2-

v2A
=2aSAB…   ⑤

联立③④式得:[vA+a(tAB+tBC)]2-

v2A
=2a(sAB+sBC)… ⑥

联立⑤⑥式代入数据解之得:a=-1m/s2,vA=4.5m/s

(2)由式③有:vC=vA+a(tAB+tBC)=4.5+(-1)×(1+3)m/s=0.5m/s

(3)设小球沿斜面上滑最大距离为sm,根据速度位移关系式v2-

v2A
=2asm有:

sm=

0-
v2A
2a
=
0-(4.5)2
2×(-1)
m=10.125m

答:(1)小球的加速度a=-1m/s2

(2)小球通过C点的速度vC=0.5m/s;

(3)小球能沿斜面上滑最大的距离为10.125m.

判断题
单项选择题