如圖所示,弧AB為一段位于豎直面內的光滑的圓弧形軌道,并于下端A與水平面相切,弧AB所對圓心角小于5°,C為弧AB上的一點.現(xiàn)將同一小球先后從B、C兩點無初速釋放,則它到達A點時的速度V1、V2,及所用時間t1、t2,經(jīng)比較應為( 。
分析:由于弧AB所對圓心角小于5°,所以小球的運動可視為簡諧運動(單擺運動),根據(jù)周期公式T=2π
L
g
,比較時間.根據(jù)動能定理比較到達A點的速度.
解答:解:小球的運動可視為簡諧運動(單擺運動),根據(jù)周期公式T=2π
L
g
,知小球在B點和C點釋放,運動到A點的時間相等,都等于
1
4
T.
根據(jù)動能定理有:mg△h=
1
2
mv2,知B點的△h大,所以從B點釋放到達A點的速度大,即V1>V2.故C正確,A、B、D錯誤.
故選:C.
點評:解決本題的關鍵掌握單擺的周期公式T=2π
L
g
,以及能夠熟練運用動能定理.
練習冊系列答案
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如圖所示,空氣中在一折射率為
2
的玻璃柱體,其橫截面是圓心角為90°、半徑為R的扇形OAB,一束平行光平行于橫截面,以45°入射角照射到OA上,OB不透光,若只考慮首次入射到圓弧AB上的光,
(1)求該光從玻璃射入空氣時發(fā)生全反射的臨界角C.
(2)圓弧AB上有光透出部分的弧長為多少?

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2
的玻璃柱體,其橫截面是圓心角為90°、半徑為R的扇形OAB.一束平行光平行于橫截面,以45°入射角照射到OA上,OB不透光.若只考慮首次入射到圓弧
.
AB
上的光,則
.
AB
上有光透出部分的弧長為
π
R
4
π
R
4

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