A.t2>t1 B.t3>t2 C.t4>t3 D.t1=t4
答案 B
解析 设斜面高为h,倾角为θ,则当小球沿斜面下滑时,其加速度a=gsin θ,由=at得t1=,小球平抛时,由h=gt2得t3=t4=>t2=,故t1>t3=t4>t2,选项B正确.
2.如图3为湖边一倾角为θ=37°的大坝的横截面示意图,水面与大坝的交点为O.一人(身高忽略不计)站在A点处以速度v0沿水平方向扔小石子,已知AO=50 m,g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.
图3
(1)若要求小石子能直接落到水面上,v0最小是多少?
(2)若小石子不能直接落到水面上,落到斜面时速度方向与水平面夹角的正切值是多少?
答案 (1)16.33 m/s (2)1.5
解析 (1)若小石子恰能落到O点,v0最小,有AOcos θ=v0t,AOsin θ=gt2,解得v0≈16.33 m/s.
(2)斜面与水平方向夹角θ=37°,若小石子落到斜面上时,速度方向与水平面的夹角为α,则tan θ==,tan α=,所以tan α=2tan θ=1.5.