Question

13．如图，一滑块随传迭带一起顺时针匀速转动．当滑块运动到中间某个位置时，由于某种原因，传送带突然原速率反向转动，则滑块在传送带上运动的整个过程中，其对地速度v₁及相对传送带的速度v₂随时间变化关系图象可能为（　　）

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 滑块开始受静摩擦力，做匀速直线运动，传送带速度反向后，讨论开始静摩擦力大小与最大静摩擦力的大小关系分析以后滑块的运动规律，从而得出滑块相对地面和传送带速度的变化．

解答 解：滑块开始于传送带一起顺时针匀速转动，受到沿斜面向上的静摩擦力大小，当传送带突然原速率反向转动时，滑块相对传送带向下滑动，受到沿斜面向上的滑动摩擦力．
A、开始时静摩擦力等于最大静摩擦力，则等于滑动摩擦力，滑块相对于地面仍然向下做匀速直线运动，故A正确．
B、开始时静摩擦力小于最大静摩擦力，则重力沿斜面向下的分力小于滑动摩擦力，可知滑块相对于地面先向下做匀减速直线运动，速度减为零后，相对于地面向上做匀加速直线运动，达到传送带速度后做匀速直线运动，故B正确．
C、开始时静摩擦力等于最大静摩擦力，则等于滑动摩擦力，滑块相对于传送带的速度先为零，然后相对传送带向下做匀速直线运动，故C正确．
D、开始时静摩擦力小于最大静摩擦力，则重力沿斜面向下的分力小于滑动摩擦力，滑块先相对于传送带静止，然后滑块由于速度减小，相对于传送带速度增大，不可能减小，故D错误．
故选：ABC．

点评 本题考查了速度图线的运用，关键能够通过物体的受力分析出物体的运动规律，本题难度较大，需讨论开始所受的静摩擦力与最大静摩擦力的大小关系．