问题
选择题
半径为R的圆与高为2R、底面半径为R的圆柱体内切,O、a为其两切点,O为底面圆心。在圆上有b点,圆柱体上有c点,a、b、c与O点间均有光滑直杆轨道,杆上穿有小球(视为质点)l、2、3。Oa、Oc与水平面夹角分别为45°和60°,同时释放小球,它们各自从a、b、c运动到O点,则
A.2小球先到达
B.1、2、3小球同时到达
C.1、3小球最先且同时到达
D.1、2小球最先且同时到达
答案
答案:D
设斜面与水平方向的夹角为θ,对小球受力分析,得小球沿斜面运动的加速度为,对于同一圆周上的弦长为2Rsinθ,由运动学公式可得
,与角度无关,D正确;
,加速度为
,运动时间为
,
,加速度为
,运动时间为
,ABC错误。