题目内容
【题目】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( )
A. 当传送带沿顺时针方向运动时,小物块的落地点可能在Q点右侧
B. 当传送带沿逆时针方向运动时,小物块的落地点可能在Q点左侧
C. 当传送带沿顺时针方向运动时,若v1>v2,则可能有t1>t2
D. 当传送带沿顺时针方向运动时,若v1<v2,则可能有t1<t2
【答案】AC
【解析】试题分析: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:A、C、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AC正确;
B、传送带以恒定速率v2沿逆时针方向运行,小物块在传送带上做匀减速直线运动,与传送带静止情况相同,根据平抛运动规律知道小物块的落地点在Q点.故B错误;
D、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D错误;
故选:AC.