问题 问答题

如图所示,传送带与地面倾角θ=37°,A→B长度为L=16m,传送带以v0=10m/s的速率逆时针转动,在传送带上端A无初速度地释放一个质量为0.5kg的物体,它与传送带之间的动摩擦因数为0.5.求:

(1)物体在A处时的加速度;

(2)物体在B处时的加速度;

(3)物体从A运动到B需时间是多少?

答案

(1)开始阶段由牛顿第二定律得:mgsinθ+μmgcosθ=ma1   所以:a1=gsinθ+μgcosθ=10m/s2

(2)物体加速至与传送带速度相等时需要的时间t1=

v
a1
=1s;

发生的位移:s=

1
2
a1t12=5m<16m,所以物体加速到10m/s 时仍未到达B点,此时摩擦力方向改变.

 第二阶段有:mgsinθ-μmgcosθ=ma2;所以:a2=2m/s2

所以物体在B处时的加速度为2m/s2

(3)设第二阶段物体滑动到B 的时间为t2则:

LAB-S=vt2+

1
2
a2t22

解得:t2=1s

故物体经历的总时间t=t1+t2=2s.

答:(1)物体在A处时的加速度为10m/s2;(2)物体在B处时的加速度为2m/s2;(3)物体从A运动到B需时间是2s.

单项选择题 A1型题
多项选择题 案例分析题