Question

【題目】如圖所示,物體從光滑斜面上的A點(diǎn)由靜止開始下滑,經(jīng)過B點(diǎn)后進(jìn)入水平面(設(shè)物體經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)速度的大小不變),最后停在C點(diǎn).每隔0.2 s通過速度傳感器測(cè)量并記錄物體的瞬時(shí)速度,下表給出了部分測(cè)量數(shù)據(jù).重力加速度g取10 m/s2,求:

(1)斜面的傾角α;

(2)t=0.6 s時(shí)的瞬時(shí)速度大小v.

Answer 1

【答案】(1)30°　(2)2.3 m/s

【解析】

（1）結(jié)合表格中數(shù)據(jù)可求物體的加速度，據(jù)牛頓第二定律求斜面傾角；

（2）運(yùn)動(dòng)由加速和減速兩段拼接而成，分別求出兩階段的加速度，再求出轉(zhuǎn)折點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻，然后運(yùn)用速度時(shí)間關(guān)系求任一時(shí)刻速度。

(1)由表格中的前三列數(shù)據(jù)可知，物體在斜面上的加速度

由牛頓第二定律得

解得傾角

(2)設(shè)物體在斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，物體在B點(diǎn)時(shí)的速度

物體在水平面上加速度大小

在1.2 s時(shí)的速度

聯(lián)立解得、

在0.6 s時(shí)物體在水平面上，速度