Question

如右圖所示，在水平地面上固定一傾角θ＝37°、表面光滑的斜面體，物體A以v₁＝6 m/s的初速度沿斜面上滑，同時在物體A的正上方，有一物體B以某一初速度水平拋出。如果當A上滑到最高點時恰好被B物體擊中。(A、B均可看做質點，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g取10 m/s²)求：

(1)物體A上滑到最高點所用的時間t；

(2)物體B拋出時的初速度v₂；

(3)物體A、B間初始位置的高度差h。

Answer 1

(1)物體A上滑的過程中，由牛頓第二定律得：

mgsin θ＝ma         

代入數(shù)據(jù)得：a＝6 m/s²

設經過t時間B物體擊中A物體，由運動學公式：0＝v₁－at

代入數(shù)據(jù)得：t＝1 s.                                 …………………………5分

(2)平拋物體B的水平位移：x＝v₁tcos 37°＝2.4 m

平拋速度：v₂＝＝2.4 m/s.                     …………………………10分

(3)物體A、B間的高度差：h＝v₁tsin 37°＋gt²＝6.8 m       ……………14分