Question

如图，生产车间有两个相互垂直且等高的水平传送带甲和乙，甲的速度为，小工件离开甲前与甲的速度相同，并平稳地传到乙上，乙的宽度足够大，速度为，则（    ）

A．在地面参考系中，工件做类平抛运动

B．在乙参考系中，工件在乙上滑动的轨迹是直线

C．工件在乙上滑动时，受到乙的摩擦力方向不变

D．工件沿垂直于乙的速度减小为0时，工件的速度等于

Answer

BCD

【解析】

试题分析：在地面参考系中，沿甲运动的方向滑动摩擦力分力向左，沿乙运动的方向滑动摩擦力沿乙运动方向，则摩擦力的合力如图．合初速度沿甲运动的方向，则合力与初速度不垂直，所以工件做的不是类平抛运动，故A错误；在乙参考系中，如右图所示，摩擦力的合力与合初速度方向相反，故工件在乙上滑动的轨迹是直线，做匀减速直线运动，故B正确；工件在乙上滑动时，在x轴方向做匀减速直线运动，在y轴方向做匀加速直线运动，可知两个方向摩擦力的分力不变，受到乙的摩擦力方向不变，当工件沿垂直于乙的速度减小为0时，不受摩擦力，故工件在乙上滑行的过程中所受摩擦力方向不变，故C正确；设时刻摩擦力与纵向的夹角为，侧向（x轴方向）、纵向（y轴方向）加速度的大小分别为，则

很短的时间内，侧向、纵向的速度增量大小分别为，，解得：，由题意知，则，则当，，所以工件沿垂直于乙的速度减小为0时，工件的速度等于，故D正确。

考点：摩擦力的判断与计算、参考系和坐标系

【名师点睛】本题考查工件在传送带上的相对运动问题，关键将工件的运动分解为沿传送带方向和垂直传送带方向，结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解。