Question

【题目】如图甲所示，水平传送带AB逆时针匀速转动，一个质量为M＝1.0 kg的小物块以某一水平初速度滑上传送带左端，通过速度传感器记录下物块速度随时间的变化关系如图乙所示，取向左为正方向，以小物块滑上传送带时为计时起点。已知传送带的速度保持不变，g取10 m/s2。下列说法正确的是

A. 物块与传送带间的动摩擦因数为0.5

B. 物块在传送带上相对传送带滑动的距离是9 m

C. 物块距离传送带左端的最大距离是8 m

D. 物块在传送带上的时间4.5 s

Answer 1

【答案】BD

【解析】

根据速度时间图线求出物块匀减速运动的加速度大小，结合牛顿第二定律求出物块与传送带间的动摩擦因数大小．物块滑上传送带后先做匀减速运动到零，然后反向做匀加速直线运动，当速度达到传送带速度后一起做匀速直线运动，结合运动学公式求出向左和向右运动的时间，从而得出物块在传送带上的总时间．

由速度图象可得，物块做匀变速运动的加速度为；由牛顿第二定律得f=Ma又f=μMg，则可得物块与传送带间的动摩擦因数，选项A错误；由速度图象可知，物块的初速度大小v=4m/s、传送带的速度大小v′=2m/s，物块在传送带上滑动t1=3s后与传送带相对静止．前2秒内物块的位移大小s1=t1′=4m，方向向右，即物块距离传送带左端的最大距离是4m；后1秒内的位移大小s2=t1″=1m，方向向左；3秒内物块的位移s=s1-s2=3m，方向向右，传送带在3s内的位移为2×3m=6m向左，可知物块在传送带上相对传送带滑动的距离是9 m，选项B正确，C错误；物块再向左运动的时间t2==1.5s；物块在传送带上运动的时间t=t1+t2=4.5s，选项D正确；故选BD.