题目内容

【题目】如图甲所示,轻杆一端与一小球相连,另一端连在光滑固定轴上,可在竖直平面内自由转动。现使小球在竖直平面内做圆周运动,到达某一位置开始计时,取水平向右为正方向,小球的水平分速度vx随时间t的变化关系如图乙所示。不计空气阻力。下列说法中正确的是

A. t1时刻小球通过最高点,图乙中S1S2的面积相等

B. t2时刻小球通过最高点,图乙中S1S2的面积相等

C. t1时刻小球通过最高点,图乙中S1S2的面积不相等

D. t2时刻小球通过最高点,图乙中S1S2的面积不相等

【答案】A

【解析】试题分析:过最高点后,水平分速度要增大,经过四分之一圆周后,水平分速度为零,可知从最高点开始经过四分之一圆周,水平分速度先增大后减小,可知t1时刻小球通过最高点.根据题意知,图中x轴上下方图线围成的阴影面积分别表示从最低点经过四分之一圆周,然后再经过四分之一圆周到最高点的水平位移大小,可知S1S2的面积相等.故A正确,BCD错误.故选A

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