Question

【題目】如圖所示，一傳送帶與水平面的夾角 θ＝30°，且以 v1＝2 m/s 的速度沿順時(shí)針?lè)较騻鲃?dòng)．一小物塊以 v2=4 m/s速度從底端滑上傳送帶，已知物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù) ，傳送帶長(zhǎng)L=2m。

(1)小物塊沿傳送帶向上滑行的時(shí)間

(2)小物塊離開傳送帶時(shí)的速度大小

(3)小物塊向上滑行的過(guò)程中在傳送帶上留下的痕跡

Answer 1

【答案】(1) 1.25s(2) (3)0.75m

【解析】

(1) 小物塊在開始時(shí)受到的摩擦力沿斜面向下，根據(jù)牛頓第二定律可知：

代入數(shù)據(jù)解得：a1＝8m/s2，減速到傳送帶速度時(shí)所需時(shí)間為：

此過(guò)程通過(guò)的位移為：

此后傳送帶的速度大于物塊的速度，受到的摩擦力沿斜面向上，則有：

代入數(shù)據(jù)解得：a2＝2m/s2，減速到零所需時(shí)間為：

故有：

t=t1+t2=1.25s

此過(guò)程通過(guò)的位移為：

(2) 物體下滑的位移為：

x=x1+x2=1.75m

根據(jù)速度位移公式可知： 解得：

(3)上滑過(guò)程中，相對(duì)位移

所以劃痕的長(zhǎng)度為

答：(1) 1.25s(2) (3)0.75m