问题 问答题

如图所示,传送带与水平地面的倾角θ为37°,AB长16m,传送带以10m/s的速率逆时针转动,在传送带上A端无初速放一质量为0.5kg的物块,它与传送带间的动摩擦因数μ为0.5.求物块从A运动到B所需要的时间.(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2

答案

开始运动时物体沿传送带向下做匀加速直线运动μmgcosθ+mgsinθ=ma1

a1=10m/s2

设加速到与传送带同速的时间为t1:v=a1t1

t1=1s                                       

此时运动位移:S1=

v2
2a1
=
100
20
=5m<16m

第二阶段由于mgsinθ>μFN,故物体继续沿传送带向下做匀加速直线运动

mgsinθ-μmgcosθ=ma2

a2=2m/s2

设运动到B通过的位移为s2,用时为t2

则有s2=L-s1=11m 

s2=vt2+

1
2
a2t22

t2=1s                                             

故从A到B所需时间t=t1+t2

解得t=2s

答:物块从A运动到B所需要的时间为2s.

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