题目内容
如图所示,一个斜面固定在水平面上,从斜面顶端以不同初速度v0水平抛出小物体,得到物体在空中运动时间t与初速度v0的关系如表,试求:
(1)斜面的高度h
(2)斜面的倾角θ
v0m.s-1 | … | 2 | … | 9 | 10 | … |
t/s | … | 0.250 | … | 1.000 | 1.000 | … |
(2)斜面的倾角θ
分析:(1)从表格可知,当速度大于等于9m/s时,下落的时间不变,因为平抛运动的高度决定运动的时间,知物体落在水平面上,结合运动时间求出斜面的高度.
(2)当速度为2m/s时,物体落在斜面上,抓住竖直位移和水平位移的关系求出斜面的倾角.
(2)当速度为2m/s时,物体落在斜面上,抓住竖直位移和水平位移的关系求出斜面的倾角.
解答:(1)因为初速度达到9m/s以后运动时间保持1s不变,故小物体落地点在水平面
h=
gt2=
×10×1m=5m
(2)小物体初速度2m/s,运动时间0.250s时落在斜面
tanθ=
=
=0.625
解得θ=32°
答:(1)斜面的高度为5m.
(2)斜面的倾角为32°.
h=
1 |
2 |
1 |
2 |
(2)小物体初速度2m/s,运动时间0.250s时落在斜面
tanθ=
| ||
v0t |
gt |
2v0 |
解得θ=32°
答:(1)斜面的高度为5m.
(2)斜面的倾角为32°.
点评:解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,结合运动学公式灵活求解.
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