(多选)如图所示,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v$_1$、v$_2$的速度逆时针转动(v$_1$<v$_2$),稳定时绳与水平方向的夹角为θ,绳中的拉力分别为F$_1$、F$_2$;若剪断细绳时,物体到达左端的时间分别为t$_1$、t$_2$,则下列说法正确的是( )
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答案解析
分析:
两种情况下木块均保持静止状态,对木快受力分析,根据共点力平衡条件可列式分析出绳子拉力大小关系;绳子断开后,对木块运动情况分析,可比较出运动时间.
解答:
解:A、B、对木块受力分析,受重力G、支持力N、拉力T、滑动摩擦力f,如图
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
F$_1$=F$_2$,故B正确,A错误.
CD、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v$_1$<v$_2$,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t_l等于t$_2$
②若传送带速度为v$_1$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v$_2$时,木块一直向左做匀加速直线运动,则t$_1$>t$_2$
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t$_1$>t$_2$.故C正确,D错误.
故选:BC.
点评:
本题关键对木块进行受力分析,根据共点力平衡条件列式求解;皮带上木块的运动要分情况讨论.