Question

水平传送带以v₀=4m/s的速度在水平方向做匀速直线运动，这时将一质量为m=1kg的小物体轻轻放在传送带的左端（如图所示），已知传送带与物体的摩擦因数为μ=0.4，传送带的长度为L=6m，问经多长时间能将物体送到右端．

Answer 1

分析：对物体受力分析，由物体的受力确定物体的运动的情况，匀变速直线运动的规律可以求得运动的时间．

解答：解：物体运动的加速度为a，由牛顿第二定律得：μmg=ma，
解得：a=μg=0.4×10=4m/s²，
工件达到与皮带共同速度所用时间为 t₁=

v

a

=

4m/s

4m/s2

=1s，
在此时间内工件对地位移 x₁=

1

2

at²=

1

2

×4×1²=2m＜6m，
所以工件随皮带一起匀速运动，物体匀速运动到右端所用时间：
t₂=

x2

v

=

L-x1

v

=

6m-2m

4m/s

=1s，
工件在带上运动的总时间：t=t₁+t₂=2s；
答：经2s能将物体送到右端．

点评：物体的运动可分为两个过程，对每个过程分别求解即可得到物体运动的时间和位移的大小．