Question

【题目】一个粗糙.斜面长度为4 m，一个尺寸可以忽略不计的滑块以不同的初速度V0从斜面顶端沿斜面下滑时，其下滑距离x与初速度二次方的关系图象(即X－图象)如图所示.

(1)求滑块下滑的加速度大小.

(2)若滑块下滑的初速度为5.0 m/s，则滑块沿斜面下滑的时间为多长？

Answer 1

【答案】(1)2 m/s2 (2)1 s

【解析】

根据匀变速直线运动的速度时间公式、位移时间公式和速度位移公式，高清图像的斜率一样，结合图线进行求解.

(1)由v02＝2ax推知，图线“斜率”为，根据图象可知，，所以滑块下滑的加速度大小a＝2 m/s2.

(2)由图象可知，当滑块的初速度为4 m/s时，滑块刚好滑到斜面最低点，故滑块下滑的初速度为5.0 m/s时能滑到斜面最低点.设滑块在斜面上的滑动时间为t，则x＝v0t－at2，解得t＝1 s，t＝4 s。因v0=4 m/s，a=﹣2 m/s2，停下时速度v=0 m/s，故滑动到停止的时间为t0＝。故而舍去t＝4 s。