Question

10．一個物塊由靜止開始沿不同長度的光滑斜面滑到水平地面上的定點B，這些斜面的起點都靠在豎直墻上，如圖所示，已知B點距離墻角距離為b，要使小物塊從斜面的起點滑到B點所用的時間最短，求斜面的起點（如圖中P點）距地面的高度是多少？所用的時間有是多少？

Answer 1

分析 根據(jù)牛頓第二定律和運動學公式求時間，從而判斷高度大�。�

解答 解：在光滑斜面上物體加速度為：a=gsinθ，
斜面的長度為：S=$\frac{cosθ}$
由運動學公式知：S=$\frac{1}{2}a{t}^{2}$
解得：t=$\frac{4b}{gsin2θ}$
所以，當θ=45°時，時間最短為：t_m=$\frac{4b}{g}$
此時，高度為：h=btan45°=b
答：斜面的起點距地面的高度是b，所用的時間$\frac{4b}{g}$

點評 本題考查了牛頓第二定律的應用，其中應用數(shù)學知識解決物理物體是經(jīng)常用到的．