一物体在斜面顶端由静止开始匀加速下滑,最初3s内通过的位移为4.5m,最后3s内通过的位移为10.5m,求斜面的总长度.

◎ 题目

一物体在斜面顶端由静止开始匀加速下滑,最初3 s内通过的位移为4.5 m,最后3s内通过的位移为10.5 m,求斜面的总长度.

◎ 答案

解:解法一:设物体在斜面上运动的加速度为a,运动的总时间为t,斜面的长度为x,除去后3s物体的位移为x',则


由题意得x-x'=10.5 m,③

由④得a=1 m/s2,由①②③及a=1 m/s2
解得t=5 s,x=12.5 m.
解法二:因为物体在后3s内中间时刻的速度等于后3s的平均速度,所以
由前3s内的位移可求得加速度为:
设物体由静止开始运动到后3s中间时刻的时间为t',则由
v=v0+ at得
所以物体在斜面上运动的总时间为:
t=t'+1.5 s=5s.
因此斜面总长度即物体在5s内下滑的距离为:

解法三:仿照解法二,可分别求出物体在前3s中间时刻与后3s中间时刻的速度:


物体在斜面上运动的加速度可由前3s求得

设物体由前3s中间时刻运动到后3s中间时刻的时间为△t,则由v=v0+at得:v2=v1+a△t.
所以
所以物体在斜面上运动的总时间t=1.5s+△t+1.5 s =5 s.
斜面的总长度为

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“一物体在斜面顶端由静止开始匀加速下滑,最初3s内通过的位移为4.5m,最后3s内通过的位移为10.5m,求斜面的总长度.…”主要考查了你对  【匀变速直线运动规律的应用】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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