题目内容
【题目】如图所示,三角形传送带以1 m/s的速度逆时针匀速转动,两边的传送带长都是2 m,且与水平方向的夹角均为37°.现有两个物块A、B从传送带顶端都以大小为v0=1 m/s的初速度沿传送带下滑,物块A、B与传送带间的动摩擦因数都是0.5,取g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.下列说法正确的是( )
A. 物块A、B同时到达传送带底端
B. 传送带对物块A做正功,对B做负功
C. 物块A、B在传送带上的划痕长度之比为1∶3
D. 滑动摩擦力对物块A与传送带做的功之和与滑动摩擦力对物块B与传送带做的功之和一样大
【答案】AC
【解析】在平行传送带的方向上,由于mgsin 37°>μmgcos 37°,物块A、B均沿传送带加速向下滑动,传送带对物块A、B的摩擦力都沿传送带向上,加速度大小均为a==2 m/s2,初速度大小v0相同,又因为两边的传送带长度相同,根据x=v0t+at2可知两者的运动时间均为t=1 s,即两者同时到达底端,选项A正确.滑动摩擦力与位移方向均相反,摩擦力均做负功,选项B错误;B到达传送带底端时的速度大小vB=v0+at=3 m/s,传送带在1 s内的路程x=vt=1 m,A与传送带是同向运动的,A的划痕长度为A与传送带相对位移的大小,即2 m-1 m=1 m.B与传送带是反向运动的,B的划痕长度为B与传送带相对位移的大小,即2 m+1 m=3 m,即物块A、B在传送带上的划痕长度之比为1∶3,选项C正确;物块A的位移大小为2 m,A受到的滑动摩擦力与位移方向相反而做负功,A受到的滑动摩擦力做的功Wf1=-f×(2 m),传送带的位移大小为1 m,传送带受到的滑动摩擦力与位移方向相同而做正功,滑动摩擦力对传送带做的功Wf2=f×(1 m),滑动摩擦力对A做的功与对传送带做的功之和Wf=Wf1+Wf2=-f×(1 m),物块B的位移大小为2 m,B受到的滑动摩擦力与位移方向相反而做负功,B受到的滑动摩擦力做的功W′f1=-f×(2 m),传送带的位移大小为1 m,传送带受到的滑动摩擦力与位移方向相反而做负功,滑动摩擦力对传送带做的功W′f2=-f×(1 m),滑动摩擦力对B做的功与对传送带做的功之和W′f=W′f1+W′f2=-f×(3 m),即Wf≠W′f,选项D错误.故选AC.