问题
选择题
如图所示,足够长的传送带与水平面夹角为θ,以速度v逆时针匀速转动.在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块,小木块与传送带间的动摩擦因数μ<tanθ,则图中能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是( )
A.
B.
C.
D.
答案
初状态时:重力的分力与摩擦力均沿着斜面向下,且都是恒力,所以物体先沿斜面匀加速直线运动,
由牛顿第二定律得:
加速度:a1=
=gsinθ+μgcosθ;mgsinθ+μmgcosθ m
当小木块的速度与传送带速度相等时,由μ<tanθ知道木块继续沿传送带加速向下,
但是此时摩擦力的方向沿斜面向上,再由牛顿第二定律求出此时的加速度:
a2=
=gsinθ-μgcosθ;mgsinθ-μmgcosθ m
比较知道a1>a2,图象的斜率表示加速度,所以第二段的斜率变小.
故选D