如图所示,在倾角为θ的光滑斜面A点处,以初速度v0与斜面成α角斜抛出一小球.小球下落时将与斜面做弹性碰撞.若小球返跳回出

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  • 解题思路:小球下落时将与斜面做弹性碰撞.且小球返跳回出发点A,说明小球与斜面碰撞时,小球受到的方向与斜面垂直,只有这样,小球的运动才具有对称性,才能满足题目的要求.可将运动过程分解成垂直斜面和平行于斜面的两个运动.垂直于斜面的运动可看作受力mgcosθ的两次类竖直上抛运动,代入相应的公式即可求得结果.

    将运动过程分解成垂直斜面和平行于斜面的两个运动.到达斜面的顶端时,

    沿斜面方向的初速度:vx0=v0cosα,末速度:vx=0.沿斜面方向的加速度:ax=-gsinθ,所以运动的时间:t=

    △vx

    gsinθ=

    v0cosα

    gsinθ…①

    垂直于斜面的方向:vy0=v0sinα,加速度:ay=gcosθ,所以运动的时间:t=

    2vy0

    ay=

    2v0sinα

    gcosθ…②

    联立①②解得:tanα=2tanθ.故选项B正确.

    故选:B

    点评:

    本题考点: 抛体运动.

    考点点评: 该题是一道竞赛题目,解题的关键是要抓住小球与斜面碰撞时,小球受到的方向与斜面垂直,才能解答.

    另外,该题也可以使用位移时间关系求解,结果相同.

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