Question

9．如图所示，水平传送带逆时针方向匀速转动，在传动带的A端无初速度放置一物块，选择AB所在的平面为重力势能的零参考平面，物块从A端运动到B端的过程中，速度v、加速度a、动能E_k、机械能E与位移x关系中可能正确的是（　　）

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 首先对物块受力分析，确定其运动情况：开始时，物体受到重力、支持力、滑动摩擦力，做匀加速运动；当速度等于传送带速度时做匀速运动，据牛顿第二定律、运动学规律和功能原理分析．

解答 解：A、物体无初速度放上传送带后，在滑动摩擦力作用下先做匀加速运动，由v²=2ax，v-x图象应是抛物线，故A错误．
B、根据牛顿第二定律知 μmg=ma，得 a=μg，可知加速度与x无关，a-x图象是平行于x轴的直线，故B错误．
C、根据动能定理得：μmgx=E_k-0，得 E_k=μmgx，E_k-x图象是过原点的倾斜直线，故C错误．
D、根据功能原理得 μmgx=E-0，得 E=μmgx，E-x图象是过原点的倾斜直线，故D正确．
故选：D．

点评 本题考查传送带上的机械能问题，关键掌握功能原理，并能通过列式，分析图象可能的情况．