Question

15．如圖所示，靜止的傳送帶上有一木塊正在勻速下滑，當(dāng)傳送帶突然向下開(kāi)動(dòng)時(shí)，木塊到底部所需時(shí)間t與傳送帶始終靜止不動(dòng)所需時(shí)間t₀相比不可能的是（　�。�

• A． t=$\frac{1}{2}$t₀
• B． t=t₀
• C． t=$\frac{3}{2}$t₀
• D． t=$\frac{1}{3}$t₀

Answer 1

分析 為了簡(jiǎn)便，設(shè)傳送帶速度為V₁、木塊下滑速度V₂，分三種情況分析解答：
①當(dāng)V₁＞V₂時(shí)，木塊相對(duì)于傳送帶是向上運(yùn)動(dòng)，摩擦力方向向下，再加上重力作用，木塊將加速下滑；
②當(dāng)V₁=V₂時(shí)，這個(gè)瞬間木塊相對(duì)于傳送帶靜止，不受摩擦力，隨后木塊下滑的速度大于V₂；
③當(dāng)V₁＜V₂時(shí)，木塊相對(duì)于傳送帶向下運(yùn)動(dòng)，摩擦力方向向上，這種情況和傳送帶不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)是一樣的．

解答 解：若傳送帶靜止不動(dòng)所需時(shí)間t₀，t₀=$\frac{s}{{v}_{2}}$，設(shè)傳送帶速度為V₁、木塊下滑速度V₂．
①當(dāng)V₁＞V₂時(shí)，木塊相對(duì)于傳送帶是向上運(yùn)動(dòng)，摩擦力方向向下，再加上重力作用，木塊將加速下滑；
由于此時(shí)木塊下滑速度大于V₂，則所用時(shí)間小于t₀；
②當(dāng)V₁=V₂時(shí)，這個(gè)瞬間木塊相對(duì)于傳送帶靜止，不受摩擦力，隨后木塊下滑的速度大于V₂；
由于木塊下滑速度大于V₂，則所用時(shí)間小于t₀；
③V₁＜V₂時(shí)，木塊相對(duì)于傳送帶向下運(yùn)動(dòng)，摩擦力方向向上，這種情況和傳送帶不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)是一樣的，
此時(shí)木塊下滑速度為V₂，則所用時(shí)間為t₀．
由此可見(jiàn)，當(dāng)傳送帶突然向下開(kāi)動(dòng)時(shí)，所用時(shí)間小于或等于t₀．
本題選不可能的，故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題涉及到力的作用效果，力可以改變物體的速度大小，再利用速度公式分析．