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如图传送带与水平方向夹角37°,在皮带轮带动下,以v0=2m/s的速度沿逆时针方向转向.可视为质点的小物块无初速度放在传送带A点,物块与传送带间的动摩擦因数为0.5,两皮带轮间的距离L=3.2m.小物块在皮带上滑过后会留下痕迹,求小物体离开皮带后,皮带上痕迹的长度.
(sin37°=0.6,g取10m/s2

解:
对物块受力分析有:

则有牛顿第二定律:
mgsinθ+f=ma
又:
f=μmgcosθ
解得:a=10m/s2
物块和皮带速度相等时有
v0=at
解得:
t=0.2s
此时皮带的位移为:
s1=v0t=0.4m
物块的位移为:
s2==0.2m
则相对运动位移为:
△x1=s2-s1=0.2m
此后物块速度大于传送带的速度,摩擦力变为沿传送带向上
此时距离底端的距离为:x=3.2m-0.2m=3m
由牛顿第二定律:
mgsinθ-μmgcosθ=ma′
解得:
a′=2m/s2
故物块到达底端的时间t′由:

解得:
t′=1s
此段时间内传送带的位移为:
s3=v0t′=2m
物块与传送带的相对位移为:
△x2=3m-2m=1m
故传送带上的痕迹为:
△x=0.2m+1m=1.2m
答:
小物体离开皮带后,皮带上痕迹的长度为1.2m
分析:皮带上的痕迹就是物体和皮带相对运动的位移,由此可以求得皮带的位移和物块的位移,两者之差就是所求得结果.皮带是匀速转动.而物块在皮带带动下做匀加速直线运动,最终和皮带速度相等,由此可以求出时间,进而可以求得各自位移.之后物块的速度大于传送带的速度,摩擦力变为向上,由此可以求得物块的加速度,进而求得离开的时间,由时间可以求得两者的位移,位移之差又为痕迹长度,两次相加即为总划痕.
点评:本题难点是在运动的分析,一相对位移是划痕,二相对位移由两个过程的组成,这点在解题的时候容易出错.
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图传送带与水平方向夹角37°,在皮带轮带动下,以v0=2m/s的速度沿逆时针方向转向.可视为质点的小物块无初速度放在传送带A点,物块与传送带间的动摩擦因数为0.5,两皮带轮间的距离L=3.2m.小物块在皮带上滑过后会留下痕迹,求小物体离开皮带后,皮带上痕迹的长度.
(sin37°=0.6,g取10m/s2

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图传送带与水平方向夹角37°,在皮带轮带动下,以v0=2m/s的速度沿逆时针方向转动.可视为质点的小物块无初速度放在传送带A点,物块与传送带间的动摩擦因数为0.5,两皮带轮间的距离L=3.2m小物块在皮带上滑过后会留下痕迹,求小物块离开皮带后,皮带上痕迹的长度.(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2

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科目:高中物理 来源:2006-2007学年山东省泰安市高三(上)期中物理试卷(解析版) 题型:解答题

如图传送带与水平方向夹角37°,在皮带轮带动下,以v=2m/s的速度沿逆时针方向转向.可视为质点的小物块无初速度放在传送带A点,物块与传送带间的动摩擦因数为0.5,两皮带轮间的距离L=3.2m.小物块在皮带上滑过后会留下痕迹,求小物体离开皮带后,皮带上痕迹的长度.
(sin37°=0.6,g取10m/s2

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图传送带与水平方向夹角37º,在皮带轮带动下,以=2m/s的速度沿逆时针方向转向。可视为质点的小物块无初速度放在传送带A点,物块与传送带间的动摩擦因数为0.5,两皮带轮间的距离L=3.2m。小物块在皮带上滑过后会留下痕迹,

求小物体离开皮带后,皮带上痕迹的长度。(sin37º=0.6,g取10m/s2

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