Question

【題目】如下圖所示，物體從光滑斜面上的A點由靜止開始下滑，經過B點進入水平面(設經過B點前后速度大小不變)，最后停在C點．每隔0.2 s通過速度傳感器測量物體的瞬時速度，下表給出了部分測量數據．(重力加速度g＝10 m/s2)求：

(1)物體在斜面和水平面上滑行的加速度大��；

(2)物體在斜面上下滑的時間；

(3)t＝0.6 s時的瞬時速度v.

Answer 1

【答案】(1)5 m/s2　2 m/s2　(2)0.5 s　(3)2.3 m/s

【解析】試題分析：根據速度時間公式求出物體在斜面上和水平面上滑行的加速度大��；抓住勻加速直線運動的末速度等于勻減速直線運動的初速度，結合速度時間公式求出物體在斜面上運動的時間和0.6 s時的瞬時速度。

(1)由前三列數據可知物體在斜面上勻加速下滑時的加速度大小為

由后兩列數據可知物體在水平面上勻減速滑行的加速度大小為

(2)研究物體由t＝0到t＝1.2 s過程，設物體在斜面上運動的時間為t，則有：

vB＝a1t，　v1.2＝vB－a2(1.2－t)

代入可得：v1.2＝a1t－a2(1.2－t)

解得：t＝0.5s，vB＝2.5m/s

即物體在斜面上下滑的時間為t＝0.5s.

(3) 由(2)知t＝0.6 s時物體在水平面上運動，速度為：

v＝vB－a2(0.6－t)＝2.5m/s－2×0.1 m/s＝2.3 m/s.