题目内容
如图所示,一物体分别从3个不同高度,但同底的光滑斜面的顶端由静止开始滑下,斜面与水平面夹角分别为30°、45°、60°,滑到底端所用的时间t1、t2、t3的关系是( )A.t1=t2=t3
B.t1=t3>t2
C.t1>t2>t3
D.t1<t2<t3
【答案】分析:设斜面倾角为θ,先根据牛顿第二定律求解加速度,然后根据运动学公式求解时间表达式进行讨论.
解答:解:滑块在斜面上滑动时受重力和支持力,根据牛顿第二定律,有:
mgsinθ=ma
解得:a=gsinθ ①
设底长为L,根据位移时间关系公式,有:
②
由①②两式联立解得:
;
故当2θ=90°时,θ=45°时的时间最短,故t1=t3>t2;
故选B.
点评:本题关键推导出时间的一般表达式,最后结合三角函数知识进行讨论,不难.
解答:解:滑块在斜面上滑动时受重力和支持力,根据牛顿第二定律,有:
mgsinθ=ma
解得:a=gsinθ ①
设底长为L,根据位移时间关系公式,有:
由①②两式联立解得:
故当2θ=90°时,θ=45°时的时间最短,故t1=t3>t2;
故选B.
点评:本题关键推导出时间的一般表达式,最后结合三角函数知识进行讨论,不难.
练习册系列答案
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如图所示,一物体分别沿AO、BO轨道由静止滑到底端,物体与轨道间的动摩擦因数相同,物体克服摩擦力做功分别为W1和W2,滑到底端时的速度大小为v1、v2,则( )![]()
| A.W1>W2 v1>v2 | B.W1=W2 |
| C.W1<W2v1<v2 | D.W1=W2v1<v2 |