问题 选择题

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

答案

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:

h
sin30°
=
1
2
gsin30°
t21

对b球:h=

1
2
g
t22

对c球:

h
sin45°
=
1
2
gsin45°
t23

由数学知识得:t1>t3>t2

第二种情况:a、b、c三球都沿水平方向有初速度,而水平方向不受力,故做匀速直线运动;

a、c小球沿斜面向下方向分运动不变,b球竖直方向分运动也不变,故:t1=t1′、t2=t2′、t3=t3′.

故选A.

单项选择题
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