Question

【題目】如圖所示，繃緊的水平傳送帶足夠長，始終以的恒定速率順時(shí)針運(yùn)行。初速度大小為的小物塊從與傳送帶等高的水平面上的A點(diǎn)向左運(yùn)動(dòng)，經(jīng)B點(diǎn)滑上傳送帶，已知A、B兩點(diǎn)的距離，物塊與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)，物塊與水平傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)，重力加速度，不考慮物塊由水平面滑上傳送帶的能量損失。求：

(1)物塊向左運(yùn)動(dòng)第一次到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度

(2)物塊經(jīng)過B點(diǎn)后繼續(xù)向左運(yùn)動(dòng)，在傳送帶上離B點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離

(3)詳細(xì)描述物塊在從傳送帶上距B點(diǎn)最遠(yuǎn)處返回B點(diǎn)的過程中的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)。

Answer 1

【答案】(1)；(2)；(3)先做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，達(dá)到2m/s后勻速前進(jìn)

【解析】

(1)物塊在水平面上運(yùn)動(dòng)加速度大小為：

，

物塊從A點(diǎn)到B點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)滿足：

，

解得：

；

(2)物塊在傳送帶上向左運(yùn)動(dòng)的加速度大小為：

，

向左運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

，

向左運(yùn)動(dòng)的位移

(3)當(dāng)?shù)竭_(dá)距B點(diǎn)最遠(yuǎn)處后，物塊相對(duì)傳送帶向左運(yùn)動(dòng)，受到一個(gè)向右的摩擦力，在這個(gè)摩擦力作用下，向右加速，當(dāng)速度和傳送帶速度相同后，兩者一起勻速運(yùn)動(dòng)，即先做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，達(dá)到2m/s后勻速前進(jìn)。