由内壁光滑的细管制成的直角三角形管道ABC安放在竖直平面内,BC边

由内壁光滑的细管制成的直角三角形管道ABC安放在竖直平面内,BC边水平,AC管长5m,直角C处是小的圆弧,∠B=37??。从角A处无初速度地释放两个光滑小球(小球的直径比管径略小),第一个小球沿斜管AB到达B处,第二个小球沿竖管AC到C再沿横管CB到B处,(已知,管内无空气阻力,取g=10m/s2)求

两小球到达B点时的速度大小之比

两小球到达B点时的时间之比

答案

(1)1:1      (2)1:1  

   


解析:

(1)设AC长为,小球到达B点时的速度为,根据机械能守恒定律,

           ……………(3分)

        所以……………(2分)

      可见小球的速度只与高度有关,与路径无关,

       ……………(3分)

 (2) 第一个小球的运动时间由  定    ……(1分)

        根据牛顿第二定律  得……(1分)

       故……(1分)

     第二个小球在竖管中的运动时间由    得……………⑤(2分)

     第二个小球在横管中做匀速直线运动,运动时间由定…………(1分)

    所以…………(2分)

    所求

该比值与hg的取值无关  

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