解题思路:根据几何关系分别求出各个轨道的位移,根据牛顿第二定律求出加速度,再根据匀变速直线运动的位移时间公式求出运动的时间,从而比较出到达M点的先后顺序.
对于AM段,位移x1=
2R,加速度a1=
mgsin45°
m=
2
2g,根据x=
1
2a1t12得,t1=
2x1
a1=
2
2R
2g
2=
4R
g.
对于BM段,位移x2=2R,加速度a2=gsin60°=
3
2g,由x2=
1
2a2t22得,t2=
2x2
a2=
4R
3g
2=
8R
3g.
对于CM段,位移x3=R,加速度a3=g,由x3=
1
2a3t32得,t3=
2R
g.知t3最小,故C正确,A、B、D错误.
故选C.
点评:
本题考点: 牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系.
考点点评: 解决本题的关键根据牛顿第二定律求出各段的加速度,运用匀变速直线运动的位移时间公式进行求解.