问题
选择题
如图所示,a、b、c、d四位置离地面等高,球1从a处做自由落体运动;球2从b处沿光滑斜面从静止开始下滑;球3从c处以一定的初速度水平抛出;球4从高于d位置处以另一初速度水平抛出后过d点,四个小球从a、b、c、d处到落地所用的时间分别为t1、t2、t3、t4(不计空气阻力),则下列关系正确的是( )
A.t1<t2<t3<t4
B.t4<t1=t3<t2
C.t1=t3<t4<t2
D.t1=t2=t3=t4
答案
设高为h,
球1从a处做自由落体运动则1球运动的时间为:t1=
,2h g
球3从c处以一定的初速度水平抛出,竖直方向做自由落体运动,所以t3=
,2h g
球4从高于d位置处以另一初速度水平抛出后过d点,所以球4运动到高为h处时竖直方向速度大于0,加速度也为g,所以运动时间t4<2h g
球2从b处沿光滑斜面从静止开始下滑:加速度为gsinθ,运动位移为
,则h sinθ
=h sinθ
gsinθt2,求得:t2=1 2 2h g(sinθ)2
所以t4<t1=t3<t2
故选B.