问题标题:
一个物体由静止开始从某一固定点M沿三个不同倾角的光滑斜面下滑到水平面上的N、P、Q处,则下列说法正确的所用时间相同吗?为什么
问题描述:
一个物体由静止开始从某一固定点M沿三个不同倾角的光滑斜面下滑到水平面上的N、P、Q处,则下列说法正确的
所用时间相同吗?为什么
阮康成回答:
从所表达的意思看,这三个光滑斜面是等高的,且N、P、Q是在同一水平面上的.
取任意一个斜面分析,设它的倾角是θ,高为H,则它的斜面长度是S=H/sinθ
物体在斜面上受到重力mg、支持力N,合力是F合=mg*sinθ
加速度是 a=g*sinθ
设所求时间是t,则由 S=a*t^2/2 得
H/sinθ=(g*sinθ)*t^2/2
得 t=[根号(2H/g)]/sinθ
显然,三个光滑斜面的高度H是相等的,但倾角不同,所以所用的时间也不相等,在倾角最大的斜面下滑的时间是最小的.
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