如图所示,有一个正方形ABCD,E、F分别为BC和CD的中点,有一个小球从A点由静止开始沿着三个光滑斜面AC、AE、AF分别下滑到C、E、F三点,所用时间依次表示为t1、t2、t3,则( )
A.t1>t2>t3
B.t2>t1>t3
C.t3>t1>t2
D.以上判断均不正确
设正方形的边长为l,斜面AC、AE、AF与AD的夹角分别为θ1、θ2、θ3,根据几何关系可知:AC=
l、AE=AF=2
l,5 2
根据牛顿第二定律得:a1=
=5mgsinθ1 m
m/s,a2=2
=4mgsinθ2 m
m/s,a3=5
=2mgsinθ3 m
m/s5
小球沿斜面AC、AE、AF做匀加速直线运动,根据运动学基本公式得:
x=
at21 2
解得:t=2x a
所以t1=
=2
l2 5 2
,t2=2l 5
=
l5 4 5
,t3=l 4
=
l5 2 5 l 2
所以t3>t1>t2
故选C