问题
多项选择题
如图,质量为m的物体用细绳拴住放在粗糙的水平传送带上,物体距传送带左端的距离为L.当传送带分别以v1、v2的速度逆时针转动(v1<v2),稳定时绳与水平方向的夹角为θ,绳中的拉力分别为F1,F2;若剪断细绳时,物体到达左端的时间分别为t1、t2,则下列说法正确的是()
A.F1<F2
B.F1=F2
C.t1一定大于t2
D.t1可能等于t
答案
参考答案:B, D
解析:
由于滑动摩擦力与相对速度无关,两种情况下的受力情况完全相同,根据共点力平衡条件,必然有F1=F2,A错误、B正确.
绳子断开后,木块受重力、支持力和向左的滑动摩擦力,重力和支持力平衡,合力等于摩擦力,水平向左加速时,根据牛顿第二定律,有 μmg=ma 解得 a=μg 故木块可能一直向左做匀加速直线运动;
也可能先向左做匀加速直线运动,等到速度与皮带速度相同,然后一起匀速运动;由于v1<v2,故
①若两种情况下木块都是一直向左做匀加速直线运动,则t1等于t2
②若传送带速度为v1时,木块先向左做匀加速直线运动,等到速度与皮带速度相同,然后一起匀速运动;传送带速度为v2时,木块一直向左做匀加速直线运动,则t1>t2
③两种情况下木块都是先向左做匀加速直线运动,等到速度与皮带速度相同,然后一起匀速运动,则t1>t2,故C错误,D正确;