一物体以一定的初速度从一光滑斜面底端A点上滑,最高可滑至C点,B是AC的中点,如图所示.已知物块从A至B需时间为t0,问它从B经C再回到B,需要的时间是多少?
【解答】由于物块在光滑斜面上上滑,滑到最高点后将沿斜面向下作匀加速运动,是一个有往返的匀变速直线运动.运动中加速度大小、方向均不变,故它的上行与下滑阶段具有对称性,可用逆推法,将物块的运动视为由C点开始下滑的匀加速运动.已知第二段相等位移BA的时间为t0,求出经过第一段相等位移CB所需时间tCB,所求时间就是2tCB. 据初速度为零的匀加速直线运动通过连续相等位移所用时间之比为 tCB∶t0=1∶(-1) ∴ tCB=t0=(+1)t0. 所需时间为t'=2tCB=2(+1)t0. 【评析】由上例可看出,解决末速度为零的匀减速直线运动的问题,可以采用逆推法.这时,将该运动视作初速度为零的匀加速运动,则相应的位移公式、速度公式、连续相等时间内的位移比公式、连续相等位移时间比公式,均可应用,而且这样使问题的求解变得十分简捷,尤其是在解选择题或填空题时. |
【分析】如果物体做匀减速运动,可逆过来看成初速为零的匀加速直线运动处理. |
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