问题 计算题

(12分)一质量为m=2.0kg的小物块随足够长的水平传送带一起运动,被一水平向左飞来的子弹击中并从物块中穿过,如图1所示。固定在传送带右端的位移传感器纪录了小物块

被击中后的位移随时间的变化关系如图2所示(图象前3s内为二次函数,3-4.5s内为

一次函数,取向左运动的方向为正方向)。已知传送带的速度保持不变,g取10 m/s2,求:

(1)定性描述小物块在前3s内的运动情况

(2)传送带速度v的大小和方向

(3)物块与传送带间的动摩擦因数μ

答案

(1)前2s向左匀减速运动,第3s内向右匀加速运动(2),顺时针(3)

题目分析:(1)前2s向左匀减速运动,第3s内向右匀加速运动

(2)因第3-4s内s-t图像为一次函数,说明小物块已与传送带保持相对静止,即与传送带一起匀速运动因此段时间图像斜率为负值,所以传送带的速度方向为顺时针;传送带的速度v的大小为

(3)由图像可知在第3s内小物块做初速度为零的匀加速运动,则(其中s=1m,t=1s)

,解得

问答题
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