物体以大小不变的初速度v0沿木板向上滑动，若木板倾角θ不同，物体能上滑的距离x也不同，如图为物体在木板上滑动的x-θ图线．则图中最低点P的坐标为______．（

题文

物体以大小不变的初速度v₀沿木板向上滑动，若木板倾角θ不同，物体能上滑的距离x也不同，如图为物体在木板上滑动的x-θ图线．则图中最低点P的坐标为______．（g=10m/s²）．

题型：未知 难度：其他题型

答案

设物体与木板的动摩擦因数为μ．
当θ=0°时，x₁=20m．根据动能定理得
-μmgx₁=0-12mv20  ①
当θ=90°时，x₂=15m．
-mgx₂=0-12mv20   ②
由①②得  μ=x2x1=0.75
当斜面的倾角为任意角θ时，
-mgsinθ•x-μmgxcosθ=0-12mv20  ③
由②③比较得到
   x=x2sinθ+μcosθ=x21+μ2sin(θ+α)
其中tanα=μ=0.75，α=37°
根据数学知识可知，当θ=53°时，x最小且x_min=x21+μ2=12m．
故本题答案是：图中最低点P的坐标为（53°，12m）．

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解析

12

考点

据考高分专家说，试题“物体以大小不变的初速度v0沿木板向上滑动.....”主要考查你对 [匀变速直线运动 ]考点的理解。

匀变速直线运动

定义：
在任意相等的时间内速度的变化相等的直线运动，即加速度恒定的变速直线运动叫匀变速直线运动。

特点：
a=恒量。

匀变速直线运动规律(基本公式)：
速度公式：v=

位移公式：x=
速度平方公式：
位移公式：x=
速度平方公式：

位移—平均速度关系式：x=

匀变速直线运动的几个重要推论：

1. 在任意两个连续相等的时间间隔内通过的位移之差为一恒量，即：S_Ⅱ－S_Ⅰ＝S_Ⅲ－S_Ⅱ＝…＝S_N－S_N－1＝ΔS＝
   

   匀变速直线运动的几个重要推论：

   1. 在任意两个连续相等的时间间隔内通过的位移之差为一恒量，即：S_Ⅱ－S_Ⅰ＝S_Ⅲ－S_Ⅱ＝…＝S_N－S_N－1＝ΔS＝
      (此公式可以用来判断物体是否做匀变速直线运动)。进一步推论：S_n＋m－S_n＝
      ，其中S_n、S_n＋m分别表示第n段和第(n＋m)段相等时间内的位移，T为相等时间间隔。
   2. 某段时间内的平均速度，等于该段时间的中间时刻的瞬时速度，即。
   3. 某段位移中点的瞬时速度等于初速度v₀和末速度v平方和一半的平方根，即v_s/2＝，其中S_n、S_n＋m分别表示第n段和第(n＋m)段相等时间内的位移，T为相等时间间隔。
   4. 某段时间内的平均速度，等于该段时间的中间时刻的瞬时速度，即。
   5. 某段位移中点的瞬时速度等于初速度v₀和末速度v平方和一半的平方根，即v_s/2＝
      。

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