Question

7．完全相同的物體，分別以相同的速度，從A點和A′點進入并通過光滑圓弧軌道到達(dá)C點和C′點，如圖所示，如果兩圓弧軌道的半徑相同，物體到達(dá)C點和C′點的速度分別記為v₁、v₂，物體在軌道上運動的時間分別為t₁、t₂，則（　�。�

• A． v₁=v₂，t₁＜t₂
• B． v₁＞v₂，t₁=t₂
• C． v₁＜v₂，t₁＞t₂
• D． v₁=v₂，t₁＞t₂

Answer 1

分析 由速度公式v=$\frac{s}{t}$可知，由于兩個物體的運動路程是相同的，要比較物體的運動時間，只要比較出兩物體的運動速度的關(guān)系，就可以比較出時間的關(guān)系即路程一定，時間與速度成反比．

解答 解：在凸形滑道運動的物體，在運動到最高點的過程中，要將動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，運動速度小于初速度；軌道光滑，則不計摩擦力，故機械能守恒，重力勢能再全部轉(zhuǎn)化為動能，速度等于初速度；
在凹形滑道運動的物體，在運動到最低點的過程中，要將重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，運動速度大于初速度；在下落過程中不計滑道的摩擦，機械能守恒，動能再全部轉(zhuǎn)化為重力勢能，速度等于初速度；故BC錯誤；
因凸形滑道上的運行速度都小于開始時的速度，而在凹形滑道運動物體的速度都大于初速度，故說明運動物體在凸形滑道上的平均速度小于在凹形滑道運動物體的速度，由t=$\frac{s}{v}$可知，通過甲滑道用的時間為t₁大于通過乙滑道用的時間為t₂；故A錯誤，D正確．
故選D．

點評 本體主要考查物理量的變化問題是物理學(xué)中經(jīng)常考查的問題，在比較時應(yīng)充分利用所學(xué)的物理規(guī)律及物理公式進行比較，做到有理有據(jù)．