如圖所示,AB之間有三條光滑軌道:知道1、知道2、直角管道3(BC為水平管道,拐彎C處圓滑連接),小明想研究小球沿知道1和曲道2下滑的時間關(guān)系,老師提示他先研究小球沿直道1和直角管道3下滑的時間關(guān)系.
將小球先后從軌道頂端A處由靜止釋放,沿直道1滑到軌道末端B用時t1,沿直角管道3到B處用時t2.已知小球直徑略小于直角管道3的直徑,=37,求t1:t2(sin37=0.6,cos37=0.8).
分析:小球沿管道1做勻加速直線運動,利用位移公式可求出時間;小球沿管道3先做自由下落后做勻速直線運動,分別利用位移公式求出兩段的時間.最后再將兩個時間進行比較.
解答:解:沿直道下滑時,設(shè)直角管道3高為h,
則有
h
sinθ
=
1
2
gsinθ?
t
2
1

沿直角管道下滑,先自由落體運動,設(shè)用時為t21,達到速度v
h=
1
2
g
t
2
21
   v=gt21
之后沿水平管道運動,設(shè)用時為t22
h
tanθ
=vt22

比較
t1
t2
=
t1
t21+t22
聯(lián)立上式,解之得:
t1
t2
=1

答:沿直道1滑到軌道末端B用時t1,沿直角管道3到B處用時t2.則有t1:t2=1:1.
點評:考查質(zhì)點在勻變速直線運動、勻速直線運動中的位移與時間的關(guān)系,同時讓學(xué)生掌握這兩種運動時間是相等的,依此類推:不論是什么管道,只要是光滑的,從頂端沒到底端的時間均相等.
練習(xí)冊系列答案
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如圖所示,斜面上有a、b、c、d 四個點,ab=bc=cd,從a點以初動能Ek0水平拋出一個小球,它落在斜面上的b點.若小球從 a 點以初動能2Ek0水平拋出,不計空氣阻力,則下列判斷正確的是(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

如圖所示,AB之間有三條光滑軌道:知道1、知道2、直角管道3(BC為水平管道,拐彎C處圓滑連接),小明想研究小球沿知道1和曲道2下滑的時間關(guān)系,老師提示他先研究小球沿直道1和直角管道3下滑的時間關(guān)系.
將小球先后從軌道頂端A處由靜止釋放,沿直道1滑到軌道末端B用時t1,沿直角管道3到B處用時t2.已知小球直徑略小于直角管道3的直徑,=37,求t1:t2(sin37=0.6,cos37=0.8).

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如圖所示,AB之間有三條光滑軌道:知道1、知道2、直角管道3(BC為水平管道,拐彎C處圓滑連接),小明想研究小球沿知道1和曲道2下滑的時間關(guān)系,老師提示他先研究小球沿直道1和直角管道3下滑的時間關(guān)系.
將小球先后從軌道頂端A處由靜止釋放,沿直道1滑到軌道末端B用時t1,沿直角管道3到B處用時t2.已知小球直徑略小于直角管道3的直徑,=37,求t1:t2(sin37=0.6,cos37=0.8).

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科目:高中物理 來源:2009-2010學(xué)年湖北省天門中學(xué)高一(上)月考物理試卷(12月份)(解析版) 題型:解答題

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將小球先后從軌道頂端A處由靜止釋放,沿直道1滑到軌道末端B用時t1,沿直角管道3到B處用時t2.已知小球直徑略小于直角管道3的直徑,=37,求t1:t2(sin37=0.6,cos37=0.8).

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