Question

【題目】如圖所示，豎直面上有一半徑較大的圓弧軌道，最低點為M點，有三個小球A、B、C（可視為質點），A球位于圓心處，B球位于弦軌道MN的頂端N點，C球位于圓弧軌道上極其靠近M的地方。現(xiàn)將三個小球同時由靜止釋放，不計一切摩擦阻力和空氣阻力，則（　　）

A.C球最先到達M點

B.B球最后到達M點

C.ABC三球同時到達M點

D.條件不足，無法判斷哪個小球最先、最后到達M點

Answer 1

【答案】B

【解析】

設圓弧的半徑為R，對于A球，做自由落體運動，則有

解得

對于B球，沿弦軌道MN做初速度為零的勻加速度直線運動，設弦軌道MN與水平切線的夾角為，根據(jù)幾何關系有

根據(jù)牛頓第二定律可得加速度為

根據(jù)位移時間公式有

解得

對于C球做單擺運動，根據(jù)單擺的運動規(guī)律，則有

綜上分析可得

故B球最后達到M點，A球最先到達M點，故B正確，ACD錯誤。

故選B。