如图所示,倾斜的传动带以恒定的速度v2向上运动,一个小物块以初速度v1从底端冲上传动带,且v1大于v2,小物块从传动带底端到达顶端的过程中一直做减速运动,则(  )A. 小物块到达顶端的速度不可能等于零B. 小物块到达顶端的速度不可能等于v2C. 小物块的机械能一直在减小D. 小物块所受的合外力一直做负功

问题描述:

如图所示,倾斜的传动带以恒定的速度v2向上运动,一个小物块以初速度v1从底端冲上传动带,且v1大于v2,小物块从传动带底端到达顶端的过程中一直做减速运动,则(  )
A. 小物块到达顶端的速度不可能等于零
B. 小物块到达顶端的速度不可能等于v2
C. 小物块的机械能一直在减小
D. 小物块所受的合外力一直做负功

A、小物块以初速度v1从底端冲上传动带,且v1大于v2,所以物块在重力沿斜面的分量及摩擦力作用下做匀减速运动,当速度减为v2后,重力沿斜面的分量大于向上的摩擦力,物体继续减速,到达顶端时,速度正好减为零,故A错误;
B、小物块从传动带底端到达顶端的过程中一直做减速运动,减到顶端时速度刚好与传送带速度相等,故B错误;
C、除重力以外的力做的功等于机械能的变化量,刚开始v1大于v2,摩擦力方向向下,做负功,机械能减小,当速度减为v2后,再减速时,摩擦力方向向上,做正功,机械能增大,故C错误;
D、根据动能定理可知,W=△EK,因为物体一直做减速运动,速度动能一直减小,合外力一直做负功,故D正确.
故选:D
答案解析:小物块以初速度v1从底端冲上传动带,且v1大于v2,所以物块在重力沿斜面的分量及摩擦力作用下做匀减速运动,当速度减为v2后,重力沿斜面的分量大于向上的摩擦力,物体继续减速,摩擦力方向上,(也可以一直减到顶端时速度刚好为v2),根据除重力以外的力做的功等于机械能的变化量,判断机械能的变化情况,根据动能定理可知,W=△EK判断合力做功情况
考试点:功的计算;匀变速直线运动的位移与时间的关系.
知识点:本题主要考查了动能定理、机械能守恒定律的条件的直接应用,关键是正确分析物体的运动情况和受力情况,还要会分析摩擦力的方向,难度适中.