题目内容

14.如图所示,一束平行太阳光垂直水平地面MN射下,A为绳拉的小铁球,在竖直平面内沿图中直径为1m的虚线圆形轨迹匀速运动.若小球运动一圈时间为0.5s,则小球的影子在地面上运动这段时间内的速度大小为(  )
A.2m/sB.4m/sC.6m/sD.8m/s

分析 已知小球的运动时间,求出小球运动一圈小球影子的路程,然后由平均速度公式求出影子的速度.

解答 解:
由于光沿直线传播,太阳光被小球挡住,小球沿图中圆形虚线轨迹运动时,小球在每一点的影子,都是小球与地面的垂线与地面的交点,小球在竖直平面内沿圆形轨迹运动时,小球影子的范围,在圆形轨道的水平直径在地面上的投影之间,小球影子的范围如图所示;

故小球运动一圈,小球影子的路程s=2d=2×1m=2m,
影子的平均速度v=$\frac{s}{t}$=$\frac{2m}{0.5s}$=4m/s.
故选B.

点评 本题主要考查学生对光沿直线传播规律的应用、考查了应用速度公式求速度等问题,能根据光的直线传播确定影子的范围是正确解题的关键.

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