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如图所示,有一水平传送带匀速向左运动,某时刻将一质量为m的小煤块(可视为质点)放到长为L的传送带的中点.它与传送带间的动摩擦因数为μ,求:
(1)小煤块刚开始运动时受到的摩擦力的大小和方向;
(2)要使小煤块留在传送带上的印记长度不超过
L
2
,传送带的速度v应满足的条件.
(1)小煤块受到的摩擦力的大小f=μmg,方向水平向左. ①
(2)依题由牛顿第二定律,小煤块的加速度a=
F
m
=
μmg
m
=μg ②
设小煤块刚滑到纸带左端时速度正好与传送带速度相等,大小为v
由v=at,得t=
v
μg

小煤块位移s1=
1
2
at2
将②、③代入④得s1=
1
2
μg?
v2
(μg)2

传送带位移s2=vt ⑥
由空间关系得s2-s1
L
2

将⑤、⑥代入 ⑦得vt-
v2
2μg
L
2
得v<
μgL

答:(1)小煤块刚开始运动时受到的摩擦力的大小f=μmg,方向水平向左.
(2)传送带的速度v应满足的条件v<
μgL
练习册系列答案
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B.要使物块被传送到B点,初速度应为v0=2m/s
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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

汽车质量为m,汽车与地面间的最大静摩擦力为车对地面压力的k倍,欲使汽车转弯时不打滑,如果弯道是一倾角为θ、半径为R的圆弧.
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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

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FN
=______,如果地面的动摩擦因数变小,两者一起沿水平地面做匀加速运动,则
FN
______(填“变大”或“变小”或“不变”).

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