水平傳送帶被廣泛地應用于機場和火車站，如圖所示為一水平傳送帶裝置示意圖．緊繃的傳送帶AB始終保持恒定的速率v=1m/s運行，一質(zhì)量為m=4kg的行李無初速度地放在A處，傳送帶對行李的滑動摩擦力使行李開始做勻加速直線運動，隨后行李又以與傳送帶相等的速率做勻速直線運動．設(shè)行李與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，A、B間的距離L=2m，g取10m/s2．求：
（1）行李剛開始運動時所受滑動摩擦力的大小與加速度的大小；
（2）行李做勻加速直線運動的時間．
分析：（1）行李無初速放上傳送帶，相對于傳送帶向后滑，受到向左的滑動摩擦力大小，根據(jù)牛頓第二定律求出加速度的大小．
（2）行李在傳送帶上先做勻加速直線運動，當速度達到傳送帶速度后一起做勻速運動，根據(jù)速度時間公式求出勻加速直線的時間．
解答：解：（1）滑動摩擦力f=μmg=0.1×4×10 N=4 N
根據(jù)牛頓第二定律得，加速度a=
f
m
=μg=0.1×10 m/s2=1 m/s2
（2）行李達到與傳送帶相同速率后不再加速，則v=at
t=
v
a
=1 s
答：（1）行李剛開始運動時所受滑動摩擦力的大小為4N，加速度大小為1 m/s2．
（2）行李做勻加速直線運動的時間為1s．
點評：解決本題的關(guān)鍵理清行李的運動情況，結(jié)合牛頓第二定律和運動學公式綜合求解．
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

傳送帶是一種常用的運輸工具，它被廣泛地應用于礦山、碼頭、貨場等生產(chǎn)實際中，在車站、機場等交通場所它也發(fā)揮著巨大的作用．如圖所示為車站使用的水平傳送帶裝置模型，繃緊的傳送帶水平部分AB的長度L=5m，并以V傳=2m/s的速度向右運動．現(xiàn)將一個可視為質(zhì)點的旅行包輕輕地無初速地放在傳送帶的A端，已知旅行包與皮帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2．求：
（1）旅行包在傳送帶上從A端運動到B端所用的時間；
（2）若要旅行包在傳送帶上從A端運動到B端所用的時間最短，則傳動速度的大小應滿足什么條件？（g=10m/s2）

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科目：高中物理 來源：同步題 題型：計算題

傳送帶是一種常用的運輸工具，被廣泛應用于礦山、碼頭、貨場、車站、機場等．如圖所示為火車站使用的傳送帶示意圖．繃緊的傳送帶水平部分長度L＝5 m，并以v0＝2 m/s的速度勻速向右運動．現(xiàn)將一個可視為質(zhì)點的旅行包無初速度地輕放在傳送帶的左端，已知旅行包與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，g取10 m/s2。
(1)求旅行包經(jīng)過多長時間到達傳送帶的右端．
(2)若要旅行包從左端運動到右端所用時間最短，則傳送帶速度的大小應滿足什么條件？最短時間是多少？

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