Question

13．如图所示，一小朋友从A点以10m/s的速度沿滑梯向上抛出一皮球，使皮球滚上滑梯．设皮球在滑梯上运动时的加速度方向始终沿斜面向下，且大小始终为5m/s²，试求：
（1）皮球运动到最高点的时间；（设滑梯足够长）
（2）皮球沿滑梯向上滚动的最大距离．

Answer 1

分析 （1）皮球沿滑梯向上运动过程，加速度方向始终沿斜面向下，且大小始终为5m/s²，说明皮球向上做匀减速运动，到达最高点时皮球的速度为零，由速度公式求解时间．
（2）根据位移公式求皮球沿滑梯向上滚动的最大距离．

解答 解：（1）皮球沿滑梯向上做匀减速运动，取沿斜面向上方向为正方向，已知 v₀=10m/s，a=-5m/s²，当皮球向上的速度减为零时上升到最高点，则皮球运动到最高点的时间为：
t=$\frac{0-{v}_{0}}{a}$=$\frac{0-10}{-5}$s=2s
（2）皮球沿滑梯向上滚动的最大距离为：
s=$\frac{{v}_{0}+0}{2}t$=$\frac{10}{2}×2$=10m
答：（1）皮球运动到最高点的时间是2s．
（2）皮球沿滑梯向上滚动的最大距离为10m．

点评 本题是有往复的匀变速运动问题，要明确皮球到达最高时速度为零，把握隐含的条件是关键．