Question

5．如图所示，足够长的水平传送带以v₀=2m/s的速度匀速运行．t=0时刻，在最左端轻放一质量为m的小滑块，t=2s时刻，传送带突然被制动而停止．已知滑块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2．下列关于滑块相对地面运动的v-t图象正确的是（　　）

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 滑块放在传送带上受到滑动摩擦力作用做匀加速运动，当速度与传送带相等时，和传送带一起做运动运动，当传送带突然制动停下时，滑块在传送带摩擦力作用下做匀减速运动直到静止．由牛顿第二定律和运动学公式结合，通过计算分析．

解答 解：滑块放在传送带上受到滑动摩擦力作用做匀加速运动，加速度为 a=$\frac{μmg}{m}$=μg=2m/s²
滑块运动到与传送带速度相同时需要的时间 t₁=$\frac{{v}_{0}}{a}$=$\frac{2}{2}$=1s
然后随传送带一起匀速运动的时间 t₂=t-t₁=1s
当送带突然制动停下时，滑块在传送带摩擦力作用下做匀减速运动直到静止，a′=-a=-2m/s²
运动的时间 t₃=$\frac{0-{v}_{0}}{a′}$=$\frac{0-2}{-2}$s=1s
所以速度时间图象对应D选项．故D正确．
故选：D．

点评 物体在传送带运动问题，关键是分析物体的受力情况，来确定物体的运动情况，有利于培养学生分析问题和解决问题的能力．