问题 计算题

如图,有一水平传送带以2m/s的速度匀速运动,现将一物体轻轻放在传送带上,若物体与传送带间的动摩擦因数为0.5,则传送带将该物体传送10m的距离所需时间为多少?

答案

t=5.2s

【错解分析】错解:由于物体轻放在传送带上,所以v0=0,物体在竖直方向合外力为零,在水平方向受到滑动摩擦力(传送带施加),做v0=0的匀加速运动,位移为10m。

据牛顿第二定律F=ma有f=μmg=ma,a=μg=5m/s2

据初速为零的匀加速直线运动位移公式可知,

上述解法的错误出在对这一物理过程的认识。传送带上轻放的物体的运动有可能分为两个过程。一是在滑动摩擦力作用下作匀加速直线运动;二是达到与传送带相同速度后,无相对运动,也无摩擦力,物体开始作匀速直线运动。关键问题应分析出什么时候达到传送带的速度,才好对问题进行解答。

【正解】以传送带上轻放物体为研究对象,如图在竖直方向受重力和支持力,在水平方向受滑动摩擦力,做v0=0的匀加速运动。

据牛二定律F=ma

有水平方向:f=ma   ①

竖直方向:N-mg=0   ②

f=μN   ③

由式①,②,③解得a=5m/s2

设经时间tl,物体速度达到传送带的速度,据匀加速直线运动的速度公式

v0=v0+at   ④

解得t1=0.4s

时间t1内物体的位移<10(m)

物体位移为0.4m时,物体的速度与传送带的速度相同,物体0.4s后无摩擦力,开始做匀速运动

S2=v2t2   

因为S2=S-S1=10—0.4=9.6(m),v2=2m/s

代入式⑤得t2=4.8s

则传送10m所需时间为t=0.4+4.8=5.2s。

【点评】本题是较为复杂的一个问题,涉及了两个物理过程。这类问题应抓住物理情景,带出解决方法,对于不能直接确定的问题可以采用试算的方法,如本题中错解求出一直做匀加速直线运动经过10m用2s,可以拿来计算一下,2s末的速度是多少,计算结果v=5×2=10(m/s),已超过了传送带的速度,这是不可能的。当物体速度增加到2m/s时,摩擦力瞬间就不存在了。这样就可以确定第2个物理过程。

选择题
问答题

材料一从2009年11月23日起,一则时长30秒“以中国制造世界合作”为主题的广告在美国有线电视新闻网(CNN)正式播出。该广告由中国商务部会同4家中国行业协会共同委托制作,被认为是中国政府的首个品牌宣传活动,接下来还计划在包括北美、欧洲等中国的主要贸易对象地区播出。广告围绕“中国制造 世界合作”这一主题,强调中国企业为生产高质量的产品,正不断与海外各国公司加强合作。广告中展示了一系列带有“中国制造”标签的产品,例如,一个类似ipod的mp3播放器上用英文标注“在中国制造,但我们使用来自硅谷的软件”,一双运动鞋和一套衣服上标注有“在中国制造,但我们的设计来自于法国”,一台冰箱上写着“中国制造,但我们的采用欧洲风格”。广告在创意上独树一帜,从引导世界受众重新认识畅销全球的中国产品入手,能够启发世界各地的消费者对“中国制造”和全球贸易的重新思考,从而逐渐抛弃对“中国制造”的偏见。材料二在美国有线电视新闻网热播的一则“携手中国制造”为主题的广告引发的关注和反响正在发酵。有分析人士认为,在当前金融危机阴霾尚未散去,贸易保护主义有所抬头的背景下,主动出击展示国家形象,是一次很好的尝试,有利于提升中国的软实力。有评论认为,近年来中国经济实力崛起,如何建立国际形象成为当务之急,政府近期启动了国际公关战略,继新华社,《人民日报》等中央媒体率先向世界发声之后,国家形象广告或许会成为提升国家软实力和对外形象的新渠道。还有人认为,中国早前一些产品安全事件令世界关注,现在希望能通过在全球投放广告推广“中国制造”以提升在国际上的形象,广告中出现的法国设计、硅谷技术等字样,说明中国目前还处于产业链的低端,它继续把中国定义为世界工厂,因此,令消费者认为中国还只是产品的制造商,现在是从“中国制造”的地位上升为“中国创造”的时候了。问题:(1)、“中国制造,世界合作”的广告说明了什么?(2)、为什么说现在是从“中国制造”的地位上升为“中国创造”的时候了?