问题
选择题
如图所示,在光滑的斜面上放置3个相同的小球(可视为质点),小球1、2、3距斜面底端A点的距离分别为x1,x2,x3,现将它们分别从静止释放,到达A点的时间分别为t1,t2,t3,斜面的倾角为θ,则下列说法正确的是( )
A.
=x1 t1
=x2 t2 x3 t3
B.
<x1 t1
<x2 t2 x3 t3
C.
=x1 t12
=x2 t22 x3 t32
D.若θ增大,则x1 t21的值减小
答案
如图,小球进行受力分析:
小球所受沿斜面向下的合力大小为F合=mgsinθ
即加速a=gsinθ
又根据题意可得:小球做初速度为0,加速度为a=gsinθ的匀加速直线运动,下滑距离和时间满足:
x=
at21 2
即位移
=x t2
a1 2
又因为三种情况下小球下滑的加速度相同,所以有:
=x1 t 21
=x2 t 22
=x3 t 23
gisnθ,故C正确,D错误;1 2
据:小球从斜面上下滑,做初速度为0的匀加速直线运动,据x=
at2知:1 2
=x t
at1 2
又t=2x a
∴
=x t
ax1 2
∵x1>x2>x3
∴
>x1 t1
>x2 t2 x3 t3
所以A、B均错误.
故选C.