如图所示,物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑,经过B点后进入粗糙水平面(设经过B点前后速度大小不变),最后停在C点.每隔0.1s通过速度传感器测量物体的瞬时速度,如表给出了部

问题描述:

如图所示,物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑,经过B点后进入粗糙水平面(设经过B点前后速度大小不变),最后停在C点.每隔0.1s通过速度传感器测量物体的瞬时速度,如表给出了部分测量数据.(g=10m/s2)求:


t(s) 0.0 0.1 0.2 0.8 0.9
v(m/s) 0.0 0.5 1.0 1.2 1.0
(1)斜面的倾角θ;
(2)物体运动的总路程.

(14分)(1)由前三列数据可知物体在斜面上匀加速下滑
由加速度公式a1=

△v
△t
得a1=5m/s2      
由牛顿第二定侓得mgsinθ=ma1
可得:θ=30° 
(2)由后二列数据可知物体在水平面上匀减速滑行
由加速度公式a2=
△v
△t
得a2=2m/s2          
设在t时刻物体运动到B点,且速度最大为v,则有
v=a1t      
又因为在0.8 s时物体的速度为1.2 m/s,则有
v=1.2+a2(0.8-t)                         
解之得t=0.4s                             
v=2 m/s                            
总路程s=
v2
2a1
+
v2
2a2
=1.4 m                 
答:(1)斜面的倾角θ=30°
(2)物体运动的总路程为1.4m.