问题 计算题

如图所示,长L=6m的水平传输装置,在载物台左端物块以初速度v0=3m/s滑入传送带。物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5,g=10m/s2,求:

(1)当传送带静止时,物块在传送带上运动的加速度a大小;

(2)当传送带静止时,物块滑上传送带向右运动的最远距离s;

(3)当传送带以恒定的速率v=6m/s沿顺时针方向匀速转动时,物块从滑上传送带到离开传送带所经历的时间t。

答案

解:(1)当传送带静止时,物块受力分析如图a所示,则由牛顿第二定律可得:

m/s2=5 m/s2

(2)由匀变速直线运动公式:

可得m=0.9m<L

所以当传送带静止时,物体滑上传送带向右运动的最远距离为0.9m

(3)当传送带以恒定的速率v=6m/s沿顺时针方向匀速转动时,物块速度比传送带速度小,故受到摩擦力向右,如图b所示

则物块的加速度为:m/s2

设物块达到传送带速度的时间为s=0.6s

这段时间物块通过的位移为m=2.7m<L

故物块先匀加速后与传送带共速,最后从右边离开传送带,设共速后运动的时间为,可得:

s=0.55s

综上述,物体从滑上传送带到离开传送带所经历的时间t:s+0.55s=1.15s

问答题
单项选择题