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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)皮球运动8s时的位移.
分析:(1)由题,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)将皮球整个运动过程看成一种匀减速直线运动,取斜面向上方向为正方向,直接由位移公式求解皮球运动8s时的位移.
解答:解:
(1)由题,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t=
v-v0
a
=
0-10
-5
=2s
(2)将皮球整个运动过程看成一种匀减速直线运动,采用整体法得x=v0t-
1
2
at2=10×8m-
1
2
×5×82m=80m

答:
(1)皮球运动到最高点的时间是2s.
(2)皮球运动8s时的位移是80m.
点评:本题是有往复的匀变速运动问题,可采用整体法处理,也可以采用分段法研究,方法类似于竖直上抛运动.
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(1)皮球运动到最高点的时间.(设滑梯足够长)
(2)皮球运动8s时的位移.

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(1)皮球运动到最高点的时间.(设滑梯足够长)
(2)皮球运动8s时的位移.
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