Question

【題目】如圖所示，水平傳送帶的長度L=5m，皮帶輪的半徑R=0.1m，皮帶輪以角速度ω順時針勻速轉動，現有一小物體（視為質點）以水平速度v0從A點滑上傳送帶，越過B點后做平拋運動，其水平位移為x．保持物體的初速度v0不變，多次改變皮帶輪的角速度ω，依次測量水平位移x，得到如圖所示的x﹣ω圖象，則下列說法正確的是（ ）

A.當0＜ω＜10rad/s時，物體在AB之間做勻減速直線運動
B.當ω≥30rad/s時，物體在AB之間做勻速直線運動
C.B端距地面的高度h=5m
D.物體水平初速度為v0=5m/s

Answer 1

【答案】A,C
【解析】解：A、當0＜ω＜10rad/s時，物體平拋運動的水平位移相同，說明物體離開B點的速度相同，物體的速度大于皮帶的速度，一直做勻減速直線運動．故A正確．

B、當ω≥30rad/s時，水平位移不變，知物體在AB之間一直做勻加速運動．故B錯誤．

C、當ω=10rad/s時，物體經過B點的速度為vB=Rω=1m/s

平拋運動：s=vBt

解得：t=1s

則 h= gt2=5m．

故B端距離地面的高度為5m．故C正確．

D、當ω＞30rad/s時，水平位移不變，說明物體在AB之間一直勻加速運動，其末速度 v′B= = =3m/s

根據vt2﹣v02=2as

當0≤ω≤10rad/s時，2μgL=v02﹣vB2

當ω≥30rad/s時，2μgL=vB，2﹣v02

解得：v0= m/s．故D錯誤．

故選：AC