Question

15．物體以5m/s的初速度沿光滑斜上做直線運動，經過4s滑回原處時速度大小仍是5m/s，物體在斜面的運動為勻變速直線運動，求：
（1）物體在整個往返過程中物體的速度變化量的大小和方向．
（2）物體在整個往返過程中加速度大小和方向．

Answer 1

分析 （1）規定正方向，結合初末速度求出速度的變化量大小和方向．
（2）根據加速度的定義式求出加速度，加速度的方向與速度變化量的方向相同．

解答 解：（1）規定初速度的方向為正方向，則速度的變化量為：△v=v₂-v₁=-5-5m/s=-10m/s．
則速度變化量的大小為10m/s，方向沿斜槽向下．
（2）整個過程中加速度為：a=$\frac{△v}{△t}=\frac{-10}{4}=-2.5m/{s}^{2}$．
則加速度的大小為2.5m/s²，方向沿斜槽向下．
答：（1）物體在整個往返過程中物體的速度變化量的大小為10m/s，方向沿斜槽向下．
（2）物體在整個往返過程中加速度的大小為2.5m/s²，方向沿斜槽向下．

點評 解決本題的關鍵知道速度變化量、加速度都是矢量，求解時注意矢量的方向．