Question

(12分)如圖15所示，小球甲從傾角θ＝30°的光滑斜面上高h＝5 cm的A點由靜止釋放，同時小球乙自C點以速度v₀沿光滑水平面向左勻速運動，C點與斜面底端B處的距離L＝0.4 m．甲滑下后能沿斜面底部的光滑小圓弧平穩地朝乙追去，甲釋放后經過t＝1 s剛好追上乙，求乙的速度v₀.

Answer 1

0.4 m/s

設小球甲在光滑斜面上運動的加速度為a，運動時間為t₁，運動到B處時的速度為v₁，從B處到追上小球乙所用時間為t₂，則
a＝gsin30°＝5 m/s²
由at₁²得：t₁＝＝0.2 s
t₂＝t－t₁＝0.8 s
v₁＝at₁＝1 m/s
v₀t＋L＝v₁t₂
代入數據解得：v₀＝0.4 m/s.