Question

如图所示，一高度为h＝0.2 m的水平面在A点处与一倾角为＝30°的斜面连接，一小球以v₀＝5 m/s的速度在水平面上向右运动．求小球从A点运动到地面所需的时间(水平面与斜面均光滑，取g＝10 m/s²)．某同学对此题的解法为：小球沿斜面运动，则，由此可求得落地的时间t．问：你同意上述解法吗？若同意，求出所需的时间；若不同意，则说明理由并求出你认为正确的结果．

Answer 1

答案：
解析：

　　答案：不同意

　　小球应在A点离开平面做平抛运动，而不是沿斜面下滑．正确做法为：落地点与A点的水平距离s＝v₀t＝＝1 m

　　斜面底宽l＝hcot＝0.2×＝0.35 m

　　则s＞l，小球离开A点后不会落到斜面，因此落地时间即为平抛运动时间．

　　所以s＝0.2 s．

　　思路解析：在解答此题时很容易误认为小球离开A点后沿斜面下滑做匀加速直线运动．其实小球在离开A点后由于惯性要继续保持水平方向上的速度，同时在竖直方向上又具有一个向下的加速度，因此小球应在A点离开平面做平抛运动．同时还要考虑小球在落地前是否与斜面接触这个问题．

提示：

本题要求正确判断小球的运动性质是平抛运动而非匀变速直线运动，在解答过程中还要判断小球离开A点后是否会落到斜面上．可见正确分析物理过程是处理好问题的关键．