Question

如图所示，静止的传送带上有一木块正在匀速下滑，当传送带突然向下开动时，木块滑到底部所需时间t与传送带始终静止不动所需时间t₀相比是（　）
　　 A．t＝t₀

B．t＜t₀

C．t＞t₀

D．A、B两种情况都有可能

Answer 1

思路点拨

    设木块原来在传送带上匀速下滑的速度为v₀，又设传送带突然向下开动后传送带突然获得的速度为v’．则若v₀＞ v’，即使传送带突然运动后，传送带的速度仍小于木块的速度，则木块相对于传送带的运动方向仍然是向下，木块受到传送带的摩擦力仍为方向沿传送带向上的滑动摩擦力，且此摩擦力的大小不变，即木块受力情况和传送带原来静止时的受力情况相同，则木块将仍以原速度v₀继续匀速下滑．木块滑至底部所需的时间不变，即t＝t₀．

若v₀＜v’，即传送带突然运动后，传送带的速度大于木块的速度，则木块相对于传送带的运动方向向上，木块受到传送带的摩擦力的方向将改为向下，由此木块将加速下滑，而木块滑至底部所需的时间将会缩短，即t＜t₀

答案：D

引申拓展

    本题所述木块与传送带问的摩擦力为滑动摩擦力，关于它，有两点值得注意：

    其一是滑动摩擦力的方向．木块所受滑动摩擦力的方向总是与它相对于传送带的运动方向相反．所以，传送带不动时，木块相对于传送带向下运动，木块所受摩擦力的方向是沿传送带向上；传送带也向下运动时，若传送带的速度小于木块的速度，则木块相对于传送带的运动方向仍然是向下，木块所受摩擦力的方向仍然是沿传送带向上；若传送带向下运动的速度大于木块运动的速度，则木块相对于传送带的运动方向是向上，木块所受摩擦力的方向是沿传送带向下．

其二是滑动摩擦力的大小．由于滑动摩擦力的大小只与正压力的大小和接触面的情况有关而与两相对滑动的物体间的相对运动速度的大小无关，所以在上述的几种情况下，物体所受滑动摩擦力的大小是相等的．