Question

如圖所示，一物塊以初速度v₀滑上正沿逆時針轉動的水平傳送帶，傳送帶上A、B兩點間的距離L=9m．已知傳送帶的速度v=2m/s，物塊與傳送帶間的動摩擦因數μ=0.2，重力加速度g取10m/s²．下列說法中正確的是（　　）

A．要使物塊被傳送到B點，初速度應為v0=6m/s

B．要使物塊被傳送到B點，初速度應為v0=2m/s

C．當物塊的初速度v0=4m/s時，物塊將以2m/s的速度離開傳送帶

D．當物塊的初速度v0=2m/s時，物塊在傳送帶上先做減速運動，再做加速運動，而后勻速運動

Answer 1

A、對物塊，由牛頓第二定律得：μmg=ma，解得：a=2m/s²，物塊在傳送帶上做勻減速運動，當物體到達B點時的速度為零時，物塊恰好到達B點，由勻變速直線運動的速度位移公式可知：v²-v₀²=2ax，v₀=

v2-2aL

=

02-2×(-2)×9

=6m/s，則物塊能到達B點的最小初速度為6m/s，故AB錯誤；
C、物塊初速度為4m/s速度變為零時的位移x=

v 20

2a

=

42

2×2

=4m，物塊速度變為零后反向加速到與傳送帶速度相等時的位移：s=

v2

2a

=

22

2×2

=1m＜4m，則物塊初速度為4m/s時，物塊先向右左減速運動，速度變為零后做反向的加速度運動，然后做勻速運動，物塊離開傳送帶時的速度為2m/s，故C正確；
D、由C可知，物塊的初速度為2m/s時，物塊先向右做減速運動，然后向左做加速運動，故D錯誤；
故選：C．