Question

【題目】如圖所示，小球在不同場景做不同物理運動。請你根據所給條件回答以下問題。

（1）如圖甲，質量為m的小球從高度為h的光滑斜面頂端由靜止自由滑下，到達斜面底端的速度為v，此過程_____能轉化成_____能，關系式mgh=mv2成立，則一個物體從高0.2m的光滑斜面頂端自有下滑到斜面底端時的速度為_____m/s。（g=10m/s2）

（2）如圖乙，將物體以一定的初速度v0沿水平方向拋出（不計阻力），物體做平拋運動，在水平方向做勻速直線運動，則水平方向的距離公式為_____（用圖中字母符號表示），在豎直方向下落得高度y=gt2，則y與x2的關系可用丙圖中的圖線_____表示。

Answer 1

【答案】重力勢 動 2 x=v0t b

【解析】

（1）小球從高度為h的光滑斜面頂端由靜止自由滑下，質量不變，高度減小，速度增大，故重力勢能轉化為動能；

因為質量為m的小球從高度為h的光滑斜面頂端由靜止自由滑下，到達斜面底端的速度為v，過程中機械能守恒，故有：

，代入h=0.2m，g=10m/s2，解得v=2m/s；

（2）將物體以一定的初速度v0沿水平方向拋出（不計阻力），物體做平拋運動，由速度公式得，在水平方向運動的距離公式為：x=v0t，

由速度公式得，運動時間為：；

在豎直方向下落得高度：，

可見下落高度y與水平移動距離x的2次方成正比，可以判斷曲線為b。