Question

【題目】如圖所示，質量m=1 kg的物塊，以速度v0=4 m/s滑上正沿逆時針轉動的水平傳送帶，傳送帶上A、B兩點間的距離L=6 m，已知傳送帶的速度v=2 m/s，物塊與傳送帶間的動摩擦因數μ=0.2，重力加速度g取10 m/s2.求：

（1）物塊在傳送帶上運動的時間

（2）整個運動過程中物塊相對傳送帶的位移

Answer 1

【答案】（1）4.5s（2）9m

【解析】(1)滑塊先向右勻減速，根據牛頓第二定律，有μmg=ma，解得，a=μg=2m/s2

根據運動學公式，有0=v0-at1

得t1=2s

勻減速運動的位移

物體向左勻加速過程，加速度大小仍為a=2m/s2，根據運動學公式得：物體速度增大至v=2m/s時通過的位移

用時

向左運動時最后3m做勻速直線運動，有

即滑塊在傳送帶上運動的總時間為t=t1+t2+t3=4.5s，

(2)物體向右減速過程，傳送帶向左移動的距離為：l1=vt1=4m

物體向左加速過程，傳送帶運動距離為：l2=vt2=2m

物體與傳送帶的相對位移為