Question

一條足夠長的淺色水平傳送帶自左向右勻速運行，現將一個木炭包無初速地放在傳送帶的最左端，木炭包在傳送帶上將會留下一段黑色的徑跡。下列說法中正確的是（     ）

A．黑色的徑跡將出現在木炭包的左側

B．木炭包的質量越大，徑跡的長度越短

C．傳送帶運動的速度越大，徑跡的長度越短

D．木炭包與傳送帶間動摩擦因數越大，徑跡的長度越短

Answer 1

D

解析
試題分析：木炭包在滑動摩擦力的作用下初速為零的做勻加速直線運動，而傳送帶一直做勻速直線運動，直到速度相等時，物快與傳送帶共速，然后做一起勻速直線運動，設共速前木炭包的位移，傳送帶的位移為，速度為v，對木炭包列牛頓的第二定律方程，，由直線運動規律知，，解得，傳送帶的位移為，所以木炭包在傳送帶上將會留下一段黑色的徑跡，即，所以黑色的徑跡將出現在木炭包的右側，A選項錯誤；由黑色的徑跡的長度與木炭包的質量無關，B選項錯誤；傳送帶運動的速度越大，黑色徑跡的長度越長，C選項錯誤；木炭包與傳送帶間動摩擦因數越大，黑色徑跡的長度越短，D選項正確。本題畫出v-t圖象也能很容易的求解，如圖所示，矩形面積表示傳送帶的位移為，傾斜直線與時間軸包圍的面積表示木炭包的位移，可看出直接排除A、B選項；速度越大兩面積的差越大，排除C選項，只有D選項正確。
考點：相對運動 勻變速直線運動規律 牛頓第二定律 v-t圖象