问题 计算题

如图所示,水平放置的传送带以速度v1=2.0m/s向右运行,现将一小物体(可视为质点)轻轻地放在传送带A端,物体与传送带间的动摩擦因数,若A端与B端的距离l=4.0m,g取10m/s2,求:

(1)物体运动到B端时的速度;

(2)物体由A运动到B的时间;

(3)若传送带以速度v2=6m/s向右运行,物体由A运动到B的时间。

答案

解:(1)小物体的受力情况如图所示,

由牛顿第二定律

                       

                       

                    又

由①②③式得

假设小物体能够与传送带达到共同速度v1=2.0m/s,

则小物块做匀加速运动的过程中有

                                                   

                                                   

因为,所以小物体先做匀加速直线运动,然后做匀速直线运动,所以小物体到达B端时的速度为2.0m/s。

(2)小物体在匀加速直线运动的过程中有

                                                                 

                                                                

小物体做匀速直线运动过程通过的距离为

运动时间为

所以小物体由A到B的时间

(3)若传送带以速度v2=6m/s向右运行,假设小物体能够与传送带达到共同速度,

则对于小物块做匀加速运动的过程有

                                                         

                                                         

因为,所以小物体由A到B一直做匀加速直线运动,

设小物体由A到B的时间为,则有

                                                  

                                                  

单项选择题
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