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物理
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有三个光滑斜轨道1、2、3,它们的倾角依次是60°,45°,30°,这些轨道交于O点.现有位于同一竖直线上的三个小物体甲、乙、丙分别沿这三个轨道同时从静止自由下滑,如图所示,物体滑到O点的先后顺序是( )
A. 甲最先,乙稍后,丙最后
B. 乙最先,然后甲和丙同时到达
C. 甲、乙、丙同时到达
D. 乙最先,甲稍后,丙最后
人气:497 ℃ 时间:2020-04-23 14:12:34
解答
设斜轨道底边的长度为l,斜面的倾角为α,则斜轨道的长度为:x=
l
cosα
.
根据牛顿第二定律得,物体下滑的加速度为:a=
mgsinα
m
=gsinα
.
则有x=
1
2
a
t
2
,
代入数据得:
l
cosα
=
1
2
•gsinα•
t
2
得到:t=
t=
2l
gsinαcosα
=
4l
gsin2α
根据数学知识得知,sin2×60°=sin2×30°,则甲和丙运动的时间相等,同时达到斜轨道的底端O点.
又sin2×45°=1最大,则乙运动时间最短,乙最先到达O点,故B正确.
故选:B
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一列客车的速度是60千米/时,一列货车的速度是45千米/时,货车比客车长135米,如果两车在平行的轨道上同向行驶,客车从后面赶上货车,它们交叉的时间是1分30秒,求各车的长度;如果这
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