Question

急！急！一道高一必修一的物理题！！先谢谢了！最好有讲解！

一个物体以20m/s的速度冲上一个足够长的倾角为30°的光滑斜面，则经过多长时间，物体在斜面上的唯一达到30m?
对不起字打错了，不是“唯一”，是“位移”

Answer 1

对物体做受力分析，物体受铅垂向下的重力与垂直与斜面的正压力。
物体沿斜面方向运动，则垂直与斜面方向无位移，处于平衡状态。将重力分解为沿斜面方向与垂直于斜面方向。
则N=mgcos30°
mgsin30°=ma
a=gsin30°=5m/s^2 (取g=10N/kg)
S=vt-1/2at^2
30=20t-5t^2/2
解得t=2s 或t=6s

Answer 2

分析运动过程，加速度为gsin30=5 则到速度为0的时间为t=20/5=4s；
有最远滑行（20/2）*4=40m
由斜坡静止下滑40-30m=10的时间为 10=0.5at^2 得t=2，
所以分别经过4-2=2；4+2=6 秒时物体在斜面上的位移达到30m

Answer 3

x=vt-1/2*at^2;a=g*sin30把数具代入求出30米时t=6或t=2,唯一到30米我就不清楚了

Answer 4

30米时升高了15米，30度角对边为1/2斜边。
物体是以1/2G=5的减速度运行的。
1/2AT^2=S
1/2*5*16=40
10=1/2AT^2得T=2
T=20/5-2=2S 这是上升时
下降时为4+2=6S

Answer 5

由于斜面光滑，所以没有摩擦力，那么物体只存在重力，将重力沿斜面方向和垂直斜面方向分解，得到沿斜面方向的里为1/2重力，即
F=1/2*G=1/2*m*g=m*a
所以a=1/2*g
s=vt+1/2*a*t^2
30=20*t+1/2*(-1/2*g)*t^2
取g=10，整理得t^2-8t+12=0,解得t=2或t=6
所以在2s或6s时位移为30m

Answer 6

加速度相当于-g*cos60=-9.8*1/2=-4.9米/秒2
v初=20m/s a=-4.9 s=30
根据s=v初*t+a*t*t/2 带入30=20t-2.45t*t 2.45t*t-20t+30=0
解方程t1=（20+√20*20-4*2.45*30）/（2*2.45）=6.18秒
t2=（20-√20*20-4*2.45*30）/（2*2.45）=1.98秒

因为加速度方向和速度方向相反所以当t=1.98秒时，物体的位移第一次到达30米，因为加速度的关系当t=6.18秒时，物体的位移第二次到达30米