如图11所示,斜面体ABC固定在地面上,小球p从A点静止下滑,当小球p开始下滑时,另一小球q从A点正上方的D点水平抛出,两球同时到达斜面底端的B处。已知斜面AB光滑,长度l=2.5 m,斜面倾角θ=30°。不计空气阻力,g取10 m/s2。求:
(1)小球p从A点滑到B点的时间;
(2)小球q抛出时初速度的大小。
图11
如图11所示,斜面体ABC固定在地面上,小球p从A点静止下滑,当小球p开始下滑时,另一小球q从A点正上方的D点水平抛出,两球同时到达斜面底端的B处。已知斜面AB光滑,长度l=2.5 m,斜面倾角θ=30°。不计空气阻力,g取10 m/s2。求:
(1)小球p从A点滑到B点的时间;
(2)小球q抛出时初速度的大小。
图11
解析:(1)设小球p在斜面上下滑的加速度为a,根据牛顿第二定律得mgsin θ=ma,解得a=gsin θ
下滑所需时间为t1,根据运动学公式得l=at12
联立解得t1=
代入数据得t1=1 s
(2)小球q做平抛运动,设抛出时速度为v0,则v0t1=lcos θ
得v0==
m/s
答案:(1)1 s (2) m/s