Question

【题目】现在传送带传送货物已被广泛地应用，如图所示为一水平传送带装置示意图。紧绷的传送带AB始终保持恒定的速率v=1m/s运行，一质量为m=4kg的物体被无初速度地放在A处，传送带对物体的滑动摩擦力使物体开始做匀加速直线运动，随后物体又以与传送带相等的速率做匀速直线运动。设物体与传送带之间的动摩擦因数=0.1，A、B间的距离L=2m，g取10m/s2。

（1）求物体刚开始运动时所受滑动摩擦力的大小与加速度的大小。

（2）求物体做匀加速直线运动的时间。

（3）如果提高传送带的运行速率，物体就能被较快地传送到B处，求物体从A处传送到B处的最短时间和传送带对应的最小运行速率。

Answer 1

【答案】（1）4N,1m/s2（2）（3）2m/s,2s

【解析】

（1）滑动摩擦力

加速度

（2）物体达到与传送带相同速率后不再加速，则

（3）物体始终匀加速运行时间最短，加速度仍为a=lm/s2，当物体到达右端时,有

所以传送带的最小运行速率为2m/s

物体最短运行时间由

故