Question

11．如图所示，足够长的水平传送带以v₀=4m/s的速度匀速运行，t=0时，在传送带最左端轻放一小滑块，t=4s时，传送带以1m/s²的加速度减速至停下．已知滑块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2．关于滑块相对地面运动的速度v（向右为正方向）、滑块所受的摩擦力做功的功率大小P的图象正确的是（　　）

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 根据物块的受力，分析出物块在整个过程中的运动规律，结合规律公式得出摩擦力做功功率的变化．

解答 解：AB、滑块无初速放上传送带，先做匀加速直线运动，加速运动的时间${t}_{1}=\frac{{v}_{0}}{{a}_{1}}=\frac{{v}_{0}}{μg}=\frac{4}{2}s=2s$，则2-4s内做匀速直线运动，传送带以1m/s²的加速度减速至停下，滑块与传送带保持静止，一起做匀减速直线运动，静摩擦力f=ma＜μmg，匀减速运动的时间${t}_{3}=\frac{{v}_{0}}{a}=\frac{4}{1}s=4s$，故A正确，B错误．
CD、匀加速直线运动阶段，摩擦力的功率P₁=μmgv，速度v与t成正比，则P与t成正比，匀速运动阶段，摩擦力为零，则摩擦力的功率为零，匀减速直线运动阶段，P=fv，速度均匀减小，则功率均匀减小，故C正确，D错误．
故选：AC．

点评 解决本题的关键理清滑块在传送带上的运动规律，知道滑块先做匀加速，然后做匀速，最后做匀减速运动，掌握瞬时功率的公式，并能灵活运用．