如圖*所示,輕杆一端與一小球相連,另一端連在光滑固定軸上,可在豎直平面內自由轉動.現使小球在豎直平面內做圓周運...
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問題詳情:
如圖*所示,輕杆一端與一小球相連,另一端連在光滑固定軸上,可在豎直平面內自由轉動.現使小球在豎直平面內做圓周運動,到達某一位置開始計時,取水平向右為正方向,小球的水平分速度vx隨時間t的變化關係如圖乙所示.不計空氣阻力.下列說法中正確的是( )
A.t1時刻小球通過最高點,圖乙中S1和S2的面積相等
B.t2時刻小球通過最高點,圖乙中S1和S2的面積相等
C.t1時刻小球通過最高點,圖乙中S1和S2的面積不相等
D.t2時刻小球通過最高點,圖乙中S1和S2的面積不相等
【回答】
考點:向心力.
專題:勻速圓周運動專題.
分析:過最高點後,速度越來越大,水平分速度也要變大,結合該規律確定最高點的時刻,抓住水平位移的關係確定面積是否相等.
解答: 解:過最高點後,水平分速度要增大,經過四分之一圓周後,水平分速度為零,可知從最高點開始經過四分之一圓周,水平分速度先增大後減小,可知t1時刻小球通過最高點.根據題意知,圖中x軸上下方圖線圍成的*影面積分別表示從最低點經過四分之一圓周,然後再經過四分之一圓周到最高點的水平位移大小,可知S1和S2的面積相等.故A正確,B、C、D錯誤.
故選:A.
點評:本題考查圖線與圓周運動的綜合,確定最高點的位置和最低點的位置是解決本題的關鍵,知道從最高點經過四分之一圓周,水平分速度先增大後減小.
知識點:向心力
題型:選擇題
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