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(16分)如图所示,一根内壁光滑的直角三角形玻璃管子处于竖直平面内,倾斜角为θ=370,让两个小球分别从顶点A由静止开始出发,一个球沿AC滑下,到达C所用的时间为t1,另一个球竖直自由下落经过B到达C,所用的时间为t2,在转弯的B处有个极小的光滑圆弧,可确保小球转弯时无机械能损失,且转弯时间可以忽略不计。问:(1)通过计算论*,t1:t2的值;(2)如果在AB中点处和BC中点处架设如图的同样的光滑细玻璃管,让小球从A静止开始运动,依次通过D、E、F后到达C点,用时t3,定*说明t3和t1、t2的大小关系。
【回答】
(16分)解:(1)设三边分别为3a、4a、5a
由AC滑下有
(1分)
( 1分)
( 2分)ks**5u
沿ABC滑下AB段有,(1分)(1分)
(1分)
沿水平BC段有 (1分)
(1分)ks**5u
故可知两球同时释放,同时到达C点。(1分)
(2)若球沿ADEF到C,则可判断小球在竖直管中运动的时间是相同的
沿DE运动时其速度比在BC中运动要小,故在水平管中运动时间延长
沿ABC管的时间比沿ADEFC的时间要短一些,故(5分)
知识点:牛顿运动定律的应用
题型:计算题
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