Question

【题目】斜面长度为4m，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v02的关系图象（即x-v02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5.0m/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】(1)由v02＝2ax推知，图线“斜率”为1/2a

所以滑块下滑的加速度大小a＝2 m/s2

(2) 斜面长度为4 m，由图像可知，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－12at2，即：4＝5t－12×2t2

解得t＝1 s，t＝4 s(舍去)