如圖，質量為m的物體用細繩拴住放在水平粗糙傳送帶上，物體距傳送帶左端距離為L，穩定時繩與水平方向的夾角為θ．當...

問題詳情：

如圖，質量為m的物體用細繩拴住放在水平粗糙傳送帶上，物體距傳送帶左端距離為L，穩定時繩與水平方向的夾角為θ．當傳送帶分別以v1、v2的速度作逆時針轉動時（v1＜v2），繩中的拉力分別為Fl、F2；若剪斷細繩時，物體一直勻加速運動到達左端時，所用的時間分別為tl、t2，則下列説法正確的是（　　）

A．Fl＜F2      B．F1=F2       C．tl=t2  D．tl＜t2

【回答】

解：A、B、對木塊受力分析，受重力G、支持力N、拉力T、滑動摩擦力f，如圖

由於滑動摩擦力與相對速度無關，兩種情況下的受力情況完全相同，根據共點力平衡條件，必然有

F1=F2

故A錯誤、B正確．

C、D、繩子斷開後，木塊受重力、支持力和向左的滑動摩擦力，重力和支持力平衡，合力等於摩擦力，水平向左

加速時，根據牛頓第二定律，有

μmg=ma

解得

a=μg；

故木塊可能一直向左做勻加速直線運動；也可能先向左做勻加速直線運動，等到速度與皮帶速度相同，然後一起勻速運動；

由於v1＜v2，故

①若兩種情況下木塊都是一直向左做勻加速直線運動，則tl等於t2

②若傳送帶速度為v1時，木塊先向左做勻加速直線運動，等到速度與皮帶速度相同，然後一起勻速運動；傳送帶速度為v2時，木塊一直向左做勻加速直線運動，則t1＞t2

③兩種情況下木塊都是先向左做勻加速直線運動，等到速度與皮帶速度相同，然後一起勻速運動，則t1＞t2，故C、D錯誤．

故選：B．

知識點：牛頓運動定律的應用

題型：選擇題