训练11 牛顿第二定律的应用 超重与失重

考纲要求：II 难易程度：★★★★☆

如图所示，水平传送带A、B两端相距s=2 m，工件与传送带间动摩擦因数μ=0.4。工件滑上A端瞬时速度vA=5m/s。达到B端瞬时速度设为vB。则

A．若传送带不动，则vB=3 m/s

B．若传送带逆时针匀速转动，则vB<3 m/s

C．若传送带以某速度4 m/s顺时针匀速转动，则一定vB=4 m/s

D．若传送带以2 m/s顺时针匀速转动，则vB=2 m/s

【参考答案】AC

【试题解析】若传送带不动，工件一直做匀减速运动，匀减速运动的加速度大小为：a=μg=4 m/s2，vA2-vB2＝2as，解得：vB＝ m/s＝3 m/s，故A正确；若传送带逆时针匀速转动，工件一直做匀减速运动，匀减速运动的加速度大小为：a=μg=4 m/s2，vA2-vB2＝2as，解得：vB＝ m/s＝3 m/s，故B错误；若传送带以4 m/s顺时针匀速转动，工件在传送带上做减速运动，加速度为a=μg=4 m/s2，减速到与传送带共速的时间，位移为，然后工件与传送带一起匀速运动，达到B端瞬时速度为4 m/s，选项C正确；若传送带以2 m/s顺时针匀速转动，工件在传送带上做匀减速运动，当与传送带共速时的速度v＝m/s＝3 m/s，即达到B端瞬时速度，vB=3 m/s，故D错误。故选AC。

【名师点睛】解决本题的关键知道工件在传送带上的运动规律，根据摩擦力的方向判断加速度的方向，结合牛顿第二定律和运动学公式综合求解。

【知识补给】

动力学中的图象问题