Question

【題目】如圖所示,水平傳送帶逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng),速度大小為8m/s,A、B為兩輪圓心正上方的點(diǎn),

AB=L1=6 m,兩邊水平面分別與傳送帶表面無縫對(duì)接,彈簧右端固定,自然長(zhǎng)度時(shí)左端恰好位于B點(diǎn),現(xiàn)將一小物塊與彈簧接觸(不栓接),并壓縮至圖示位置然后釋放,已知小物塊與各接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.2,AP=L2=5m,小物塊與軌道左端P碰撞無機(jī)械能損失,小物塊最后剛好能返回到B點(diǎn)減速到零,g=10m/s2,則下列說法正確的是( )

A. 小物塊從釋放后第一次到B點(diǎn)的過程中,做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)

B. 小物塊第一次從B點(diǎn)到A點(diǎn)的過程中,一定做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

C. 小物塊第一次到A點(diǎn)時(shí),速度大小一定等于8m/s

D. 小物塊離開彈簧時(shí)的速度一定滿足

Answer 1

【答案】CD

【解析】

由動(dòng)能定理求出物體返回B點(diǎn)時(shí)速度為零的條件，然后分析物體以不同速度滑上傳送帶后的運(yùn)動(dòng)情況，看各選項(xiàng)的速度是否符合要求。

小物塊從釋放后第一次到B點(diǎn)的過程中，先做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)彈力小于摩擦力時(shí)做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；設(shè)物體到達(dá)P點(diǎn)的速度為v，反彈后運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的速度為零，由動(dòng)能定理得：，解得，物體由A到P點(diǎn)過程中，由動(dòng)能定理得：，解得，小物塊第一次從B點(diǎn)到A點(diǎn)的過程中，先做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤，C正確；若物體速度較大，一直做勻減速運(yùn)動(dòng)，有：，解得，若速度較小，在AB上一直加速，到A點(diǎn)時(shí)恰好與帶同速，有：，，聯(lián)立解得，故小物塊離開彈簧時(shí)的速度一定滿足，故D正確；故選CD。