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从倾角为θ的斜面上的A点,以水平初速度v0抛出一个小球.问:

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/21 08:40:04
从倾角为θ的斜面上的A点,以水平初速度v0抛出一个小球.问:

(1)抛出后小球到斜面的最大(垂直)距离多大?
(2)小球落在斜面上B点与A点相距多远?
(1)建立如图所示坐标系,将v0与g进行正交分解.
  vx0=v0cosθ,vy0=v0sinθ,
  gx=gsinθ,gy=-gcosθ,
在x方向,小球以vx0为初速度作匀加速直线运动.
在y方向,小球以vy0为初速度,作类竖直上抛运动.
当y方向的速度为零时,小球离斜面最远,由运动学公式H=

v2y0
|2gy|=

v20sin2θ
2gcosθ.
(2)小球经时间t上升到最大高度,由vy0=gyt得:t=
vg0
gy=
v0sinθ
gcosθ=
v0
gtanθ.
SAB=vx0•2t+
1
2gx(2t)2=2(v0cosθ)•
v0
g•tanθ+
1
2gv0sinθ•4

v20
g2•
sin2θ
cos2θ=
2
v20sinθ
g(1+tan2θ)
答:
(1)抛出后小球到斜面的最大(垂直)距离为

v20sin2θ
2gcosθ.
(2)小球落在斜面上B点与A点相距的距离为
2
v20sinθ
g(1+tan2θ).