(2006•芜湖)一位小朋友在粗糙不打滑的“Z”字形平面轨道-查字典问答网
分类选择

来自郝伟刚的问题

  (2006•芜湖)一位小朋友在粗糙不打滑的“Z”字形平面轨道上滚动一个半径为10cm的圆盘,如图所示,AB与CD是平行的,且水平,BC与水平面的夹角为60°,其中AB=60cm,CD=40cm,BC=40cm,请你作出

  (2006•芜湖)一位小朋友在粗糙不打滑的“Z”字形平面轨道上滚动一个半径为10cm的圆盘,如图所示,AB与CD是平行的,且水平,BC与水平面的夹角为60°,其中AB=60cm,CD=40cm,BC=40cm,请你作出该小朋友将圆盘从A点滚动到D点其圆心所经过的路线的示意图,并求出此路线的长度.

1回答
2020-04-03 15:23
我要回答
请先登录
何杰

  (1)以圆心为轨迹找路线,一一画出.

  (2)根据此轨迹求线段,求弧长最后相加.

  【解析】

  如下图,画出圆盘滚动过程中圆心移动路线的分解图象.

  可以得出圆盘滚动过程中圆心走过的路线由线段OO1,线段O1O2,圆弧3,线段O3O4四部分构成.

  其中O1E⊥AB,O1F⊥BC,O2C⊥BC,O3C⊥CD,O4D⊥CD.

  ∵BC与AB延长线的夹角为60°,O1是圆盘在AB上滚动到与BC相切时的圆心位置,

  ∴此时⊙O1与AB和BC都相切.

  则∠O1BE=∠O1BF=60度.

  此时Rt△O1BE和Rt△O1BF全等,

  在Rt△O1BE中,BE=cm.

  ∴OO1=AB-BE=(60-)cm.

  ∵BF=BE=cm,

  ∴O1O2=BC-BF=(40-)cm.

  ∵AB∥CD,BC与水平夹角为60°,∴∠BCD=120度.

  又∵∠O2CB=∠O3CD=90°,

  ∴∠O2CO3=60度.

  则圆盘在C点处滚动,其圆心所经过的路线为圆心角为60°且半径为10cm的圆弧.

  ∴的长=×2π×10=πcm.

  ∵四边形O3O4DC是矩形,

  ∴O3O4=CD=40cm.

  综上所述,圆盘从A点滚动到D点,其圆心经过的路线长度是

  (60-)+(40-)+π+40=(140-+π)cm.

2020-04-03 15:25:03

最新问答

推荐文章

猜你喜欢

附近的人在看

推荐阅读

拓展阅读

  • 大家都在看
  • 小编推荐
  • 猜你喜欢
  •