2018-2019学年北师大版必修4 1.3弧度制 作业3
2018-2019学年北师大版必修4 1.3弧度制 作业3第3页

10.如图1-3-7,已知一长为dm,宽为1 dm的长方形木块在桌面上作无滑动的翻滚,翻滚到第四面时被一小木板挡住,且木块底面与桌面成角为,求点A走过的路程及走过的弧所在扇形的总面积.

图1-3-7

思路分析:A点首先以B为圆心,以2为半径旋转达到A1的位置;再以C为圆心,以1为半径旋转到A2的位置;然后以A2为圆心旋转,最后以D为圆心,以3为半径转过到达A3,A点走过的路程将包括三段弧,将这三段弧长及三个扇形面积分别相加即可.

解:由题意得所对的圆的半径为2,圆心角为,则弧长l1=2×=π,扇形面积S1=××22=π.

所对的圆半径是1,圆心角是,则弧长l2=1×=,扇形面积S2=××12=.

所对的圆半径为,圆心角为,则弧长l3=×=,扇形面积S3=××()2=.

则所走过路程是三段圆弧之和,即π++=,三段弧所在扇形的总面积是π++=dm2.

11.一条铁路在转弯处成圆弧形,圆弧的半径为2 km,一列火车用每小时30 km的速度通过,10 s间转过几度?

思路分析:利用速度和时间求出路程,即得圆弧的弧长,再由弧长公式可得圆心角的度数.因为火车前进的方向未知,所以将圆心角的大小加上绝对值.

解:因为圆弧半径为2 km=2 000 m,vk=30 km/h=m/s,10 s走过的弧长为m,

∴|α|==rad≈2.39°,即10秒间转过约2.39°.