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试题内容

如图所示,从倾角为θ的斜面上的A点以初速度v0水平抛出一个物 体,物体落在斜面上的B点,不计空气阻力。求:

 

(1)抛出后经多长时间物体与斜面间距离最大?

(2)A、B间的距离为多少?

答案解析

【答案】

(1)(2)

【解析】

解法一

(1)以抛出点为坐标原点,沿斜面方向为x轴,垂直于斜面方向为y轴,建立
坐标系(如图1所示)

 

                                                                                                                                 图1

vx=v0 cos θ,vy=v0 sin θ

ax=g sin θ,ay=g cos θ

物体沿斜面方向做初速度为vx、加速度为ax的匀加速直线运动,垂直于斜面方向做初速度为vy、加速度为ay的匀减速直线运动,类似于竖直上抛运动。

令vy'=v0 sin θ-g cos θ·t=0,即t=

(2)当t=时,物体离斜面最远,由对称性可知总飞行时间T=2t=

A、B间距离s=v0 cos θ·T+g sin θ·T2=

解法二

(1)如图2所示,当速度方向与斜面平行时,离斜面最远,v的切线反向延长与v0交点为此时横坐标的中点P,则tan θ==,t=

                                                                                                                                  图2

(2)AC=y=gt2=,而AC∶CD=1∶3

所以AD=4y=,A、B间距离s==

所属考点

抛体运动和平抛运动

抛体运动和平抛运动知识点包括抛体运动和平抛运动知识点梳理、平抛运动规律的应用、平抛运动中的临界、极值问题等部分,有关抛体运动和平抛运动的详情如下:

录入时间:2021-01-27 15:12:39