如圖所示,粗糙的斜面傾角α=30°,有一質(zhì)點從斜面底端A以某一初速度開始沿斜面向上運動,經(jīng)2s到達B點,此時質(zhì)點速度恰好為零.然后又從B點返回到底端A.已知A、B兩點間距離為16m,求從B點返回到A點的時間和回到A點時的速度大。╣=10m/s2
分析:先求出上升過程中的平均速度,再求出上升時的加速度,根據(jù)牛頓第二定律分別對上升和下滑過程列式求出下滑的加速度,根據(jù)勻加速直線運動位移公式求出運動時間,根據(jù)速度時間公式求出回到A點速度.
解答:解:上升過程中的平均速度
.
v
=
x
t
=
16
2
m/s=8m/s

所以上升時的加速度a1=
△v
t
2
=
8
1
m/s2=8m/s2

根據(jù)牛頓第二定律得:
上升時:mgsinα+f=ma1
下滑時:mgsinα-f=ma2
解得:a2=2m/s2
從B點返回的時間:t1=
2x
a2
=
2×16
2
s=4s

回到A點的速度:v=a2t1=8m/s
答:從B點返回到A點的時間為4s,回到A點時的速度大小為8m/s.
點評:本題主要考查了牛頓第二定律及運動學基本公式的直接應用,注意平均速度在解題時的應用,難道適中.
練習冊系列答案
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(2008?鹽城模擬)如圖所示,粗糙的斜面體M放在粗糙的水平面上,物塊m恰好能在斜面體上沿斜面勻速下滑,斜面體靜止不動,斜面體受地面的摩擦力為F1;若用平行力于斜面向下的力F推動物塊,使物塊加速下滑,斜面體仍靜止不動,斜面體受地面的摩擦力為F2;若用平行于斜面向上的力F推動物塊,使物塊減速下滑,斜面體仍靜止不動,斜面體受地面的摩擦力為F3.則(  )

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cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2.求:
(1)物體P第一次通過B點時的速度大。
(2)物體P第一次離開D點后在空中做豎直上拋運動,不計空氣阻力,則最高點E和D點之間的高度差h為多大?
(3)物體P從空中又返回到圓軌道和斜面,多次反復,在整個運動過程中,物體在斜面上通過的總路程x為多大?

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