一同学从倾角为30°的斜坡顶端平抛一小石块,小石块的质量为10g,它恰好落在斜坡的底端,如果斜坡高度为1.8m.求:(1)小石块的落地时间;(2)小石块的着地时的动能.

问题描述:

一同学从倾角为30°的斜坡顶端平抛一小石块,小石块的质量为10g,它恰好落在斜坡的底端,如果斜坡高度为1.8m.求:
(1)小石块的落地时间;
(2)小石块的着地时的动能.

(1)根据h=

1
2
gt2,t=
2h
g
=
2×1.8
10
s=0.6s

故小石块的落地时间为0.6s.
(2)小球的水平位移为x=hcot30°=1.8
3
m.所以水平速度vx=
x
t
=
1.8
3
0.6
m/s=3
3
m/s

竖直分速度vy=gt=10×0.6m/s=6m/s
则落地的速度v=
vx2+vy2
=
27+36
m/s=
63
m/s.
EK=
1
2
mv2=
1
2
×0.01×63J=0.315J

故小石块的着地时的动能为0.315J.