精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

如图所示,两个倾角分别为30°、45°的光滑斜面放在同一水平面上,两斜面间距大于小球直径,斜面高度相等.有三个完全相同的小球a、b、c,开始均静止于同一高度处,其中b小球在两斜面之间,a、c两小球在斜面顶端.若同时释放,小球a、b、c到达该水平面的时间分别为t1、t2、t3.若同时沿水平方向抛出,初速度方向如图所示,小球a、b、c到达该水平面的时间分别为t1′、t2′、t3′.下列关于时间的关系正确的是(  )

 

A.

t1>t3>t2

B.

t1=t1′、t2=t2′、t3=t3′

 

C.

t1′>t2′>t3′

D.

t1<t1′、t2<t2′、t3<t3′


考点:

牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系.版权所有

专题:

牛顿运动定律综合专题.

分析:

第一种情况:三个小球同时从静止释放时,b球做自由落体运动,a、c做匀加速直线运动,由牛顿第二定律得知a的加速度为gsin30°,c的加速度为gsin45°,根据几何关系,用高度表示a、c两球的位移,由位移公式x=,比较t1、t2、t3的大小.

第二种情况:a、c小球都做类平抛运动,根据运动的分解可知,小球沿斜面向下方向都做初速度为零匀加速直线运动,a的加速度为gsin30°,c的加速度为gsin45°,根据几何关系,用高度表示a、c两球的位移,由位移公式x=,比较t1与t1′、t2与t2′的大小.b球做平抛运动,竖直方向做自由落体运动,由h=,比较t3与t3′的大小.

解答:

解:第一种情况:b球做自由落体运动,a、c做匀加速运动.设斜面的高度为h,则

对a球:=

对b球:h=

对c球:=

由数学知识得:t1>t3>t2.

第二种情况:a、c两个球都做类平抛运动,沿斜面向下方向都做初速度为零的匀加速直线运动,a的加速度为gsin30°,c的加速度为gsin45°,b球做平抛运动,则有

对a球:=

对b球:h=

对c球:=

比较可知,t1=t1′、t2=t2′、t3=t3′.故AB正确.

故选AB

点评:

本题是匀加速直线运动、平抛运动和类平抛运动的对比,类平抛运动和平抛运动运用运动的分解法研究,在斜面内的类平抛运动要掌握沿斜面向下方向做匀加速直线运动,平行于斜面底边方向做匀速直线运动.

 

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:


关于电场,下列说法正确的是(  )

 

A.

由E=知,若q减半,则该处电场强度为原来的2倍

 

B.

由E=k知,E与Q成正比,而与r2成反比

 

C.

由E=k知,在以Q为球心,以r为半径的球面上,各处场强均相同

 

D.

电场中某点场强方向就是该点所放电荷受到的静电力的方向

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:


甲、乙两辆汽车沿平直公路从某地同时驶向同一目标,甲车在前一半时间内以速度V1做匀速直线运动,后一半时间内以速度V2做匀速直线运动;乙车在前一半路程中以速度V1做匀速直线运动,后一半路程中以速度V2做匀速直线运动,(V1≠V2)则(  )

 

A.

甲先到达

B.

乙先到达

 

C.

甲、乙同时到达

D.

不能确定

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示,绘出了汽车刹车时刹车痕(即刹车距离)与刹车前车速的关系.v为车速,s为车痕长度.

(1)请用动能定理解释图示中汽车刹车距离与车速的关系曲线.

(2)若某汽车发生了车祸,已知该汽车刹车时的刹车距离与刹车前车速关系满足图示关系.交通警察要根据碰撞后两车的损害程度(与车子结构相关)、撞后车子的位移及转动情形等来估算碰撞时的车速.同时还要根据刹车痕判断撞前司机是否刹车及刹车前的车速.若估算出碰撞时车子的速度为45km/h,碰撞前的刹车痕为20m,则车子原来的车速是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:


如图,在倾角为α的固定光滑斜面上,有一用绳子栓着的长木板,木板上站着一只猫.已知木板的质量是猫的质量的2倍.当绳子突然断开时,猫立即沿着板向上跑,以保持其相对斜面的位置不变.则此时木板沿斜面下滑的加速度为(  )

 

A.

B.

gsinα

C.

gsinα

D.

2gsinα

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:


在消防演习中,消防队员从一根竖直的长直轻绳上由静止滑下,经一段时间(2.5s)落地.为了获得演习中的一些数据,以提高训练质量,研究人员在轻绳上端安装一个力传感器并与数据处理系统相连接,用来记录消防队员下滑过程中轻绳受到的拉力与消防队员重力的比值随时间变化的情况.已知某队员在一次演习中的数据如图所示,求该消防队员在下滑过程中的最大速度和落地速度各是多少?(取g=10m/s2)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示,abcd为水平放置的平行“”形光滑金属导轨,间距为l,导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度大小为B,导轨电阻不计。已知金属杆MN倾斜放置,与导轨成θ角,单位长度的电阻为r,保持金属杆以速度v沿平行于cd的方向滑动(金属杆滑动过程中与导轨接触良好)。则

A.电路中感应电动势的大小为

B.电路中感应电流的大小为

C.金属杆所受安培力的大小为

D.   的发热功率为

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:


如图,一束光经玻璃三棱镜折射后分为两束单色光a、b,波长分别为,该玻璃对单色光a、b的折射率分别为na、nb,则

A. ,na>nb                                   B. ,na<nb       

 C. ,na<nb                                  D. ,na>nb

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:


如图,滑块a、b的质量均为m,a套在固定直杆上,与光滑水平地面相距h,b放在地面上,a、b通过铰链用刚性轻杆连接。不计摩擦,a、b可视为质点,重力加速度大小为g。则

A. a落地前,轻杆对b一直做正功

B. a落地时速度大小为

C. a下落过程中,其加速度大小始终不大于g

D. a落地前,当a的机械能最小时,b对地面的压力大小为mg

查看答案和解析>>

同步练习册答案