問題詳情:
如圖所示,生產車間有兩個相互垂直且等高的水平傳送帶*和乙,*的速率為 v0,乙的速率為2 v0,兩者方向互相垂直.小工件(看作質點)離開*前與*的速度相同,並平穩地傳到乙上,工件與*、乙之間的動摩擦因數相同,乙的寬度足夠大.工件與乙有相對運動的過程中,下列説法正確的是
A.摩擦力的大小逐漸減小
B.摩擦力的大小逐漸增加
C.摩擦力的方向是變化的
D.摩擦力的方向始終不變
【回答】
D
【詳解】
當乙的速度為2v0時,工件相對乙的速度與y軸方向的夾角為α,;工件受到的摩擦力與二者相對速度的方向相反,如圖所示.
工件在x軸、y軸方向的加速度的大小分別為ax、ay,根據牛頓運動定律ax=μgsinα,ay=μgcosα;經過極短的時間△t,x軸、y軸方向的相對速度大小分別為vx=v0-ax△t,vy=2v0-ay△t;解得 ,;表明經過極短的時間△t,工件相對乙的速度與y軸方向的夾角仍為α,所以摩擦力方向保持不變;故工件在乙上滑行的過程中所受摩擦力的大小始終為f=μmg,方向不變;故選項ABC錯誤,D正確.
知識點:牛頓第二定律
題型:選擇題