【例1】 物体以一定的初速度冲上固定的光滑斜面,到达斜面最高点C时速度恰好为零,如图所示,已知物体运动到斜面长度3/4处的B点时,所用时间为t,求物体从B滑到C所用的时间.
[解析] 解法一:逆向思维法
物体向上匀减速冲上斜面,相当于向下匀加速滑下斜面.故xBC=at,xAC=a(t+tBC)2
又xBC=xAC/4
解得tBC=t.
解法二:比例法
对于初速度为零的匀变速直线运动,在连续相等的时间里通过的位移之比为x1∶x2∶x3∶...∶xn=1∶3∶5∶...∶(2n-1)
现有xBC∶xBA=(xAC/4)∶(3xAC/4)=1∶3
通过xAB的时间为t,故通过xBC的时间tBC=t.
解法三:中间时刻速度法
利用教材中的推论:中间时刻的瞬时速度等于这段位移的平均速度AC=(vA+vC)/2=(v0+0)/2=v0/2
又v=2axAC,v=2axBC,xBC=xAC/4
由以上各式解得vB=v0/2
可以看出vB正好等于AC段的平均速度,因此B点是时间中点的位置,因此有tBC=t.