问题
问答题
水平传送带被广泛地应用于机场和车站的入口安检处，如下图所示为一水平传送带装置示意图．紧绷的传送带AB始终保持恒定的速率v0=2m/s运行，一质量为m=5kg的行李
无初速度地放在左侧传动轮正上方的传送带A点后，经过一段时间运动到右侧传动轮正上方的B点．行李与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2，A、B间的距离L=2m，取g=10m/s2．
（1）行李从无初速度地放在A点到运动至B点过程，请描述行李的运动情况．
（2）求行李从A点运动到B点所用时间t；
（3）画出行李从A点运动到B点的v-t图象．
答案
（1）行李先做匀加速直线运动，达到与传送带相同速率后不再加速而做匀速直线运动．
（2）行李受到的滑动摩擦力：f=μmg=0.2×5×10N=10N，
加速度为：a=
=f m
=μg=0.2×10m/s2=2m/s2…①μmg m
行李匀加速运动时间为t1，位移为x1，匀速运动时间为t2，则由运动学规律有：
v0=at1…②
x1=1 2
…③at 21
t2=
…④L-x1 v0
又t=t1+t2…⑤
联立①～⑤并解得：t1=1s，t=1.5s
（3）行李从A点运动到B点的v-t图象如图所示．
答：（1）行李先做匀加速直线运动，达到与传送带相同速率后不再加速而做匀速直线运动
（2）求行李从A点运动到B点所用时间t为1.5s；
（3）行李从A点运动到B点的v-t图象如上图．