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如图所示,在竖直平面有一个光滑的圆弧轨道MN,其下端(即N端)与表面粗糙的水平传送带左端相切,轨道N端与传送带左端的距离可忽略不计.当传送带不动时,将一质量为m的小物块(可视为质点)从光滑轨道上的P位置由静止释放,小物块以速度v1滑上传送带,从它到达传送带左端开始计时,经过时间t1,小物块落到水平地面的Q点;若传送带以恒定速率v2沿顺时针方向运行,仍将小物块从光滑轨道上的P位置由静止释放,同样从小物块到达传送带左端开始计时,经过时间t2,小物块落至水平地面.关于小物块上述的运动,下列说法中正确的是(  )
分析:根据机械能守恒定律知道滑上传送带的速度,与传送带的运行速度进行比较,判断物体的运动规律,从而得出物体平抛运动的初速度,以及平抛运动的水平位移.
物体飞出右端做平抛运动,平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动
解答:解:A、当传送带不动时,小物块在传送带上做匀减速运动,
传送带以恒定速率v2沿顺时针方向运行,当v1>v2,小物块在传送带上可能一直做匀减速运动,也有可能先做匀减速后做匀速运动,所以t1≥t2.
小物块滑出传送带时的速度大于等于v2,根据平抛运动规律知道小物块的落地点可能仍在Q点,可能在Q点右侧.故A正确,C错误.
B、传送带以恒定速率v2沿顺时针方向运行,当v1=v2,小物块在传送带上做匀速直线运动,所以t1>t2
根据平抛运动规律知道小物块的落地点在在Q点右侧.
传送带以恒定速率v2沿顺时针方向运行,当v1<v2,小物块在传送带上可能一直做匀加速运动,也有可能先做匀加速后做匀速运动,所以t1>t2 根据平抛运动规律知道小物块的落地点在在Q点右侧.故B错误,D正确.
故选AD.
点评:解决本题的关键掌握机械能守恒定律,以及会根据物块的受力判断物块的运动规律,当物块的速度大于传送带的速度,则在传送带上先做匀减速运动,当速度等于传送带速度时,做匀速直线运动.
练习册系列答案
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