例11 如图2-30,一个弹簧台秤的秤盘质量和弹簧质量都可以不计,盘内放一个物体P处于静止。P的质量为
则传送
【评析】本题是较为复杂的一个问题,涉及了两个物理过程。这类问题应抓住物理情景,带出解决方法,对于不能直接确定的问题可以采用试算的方法,如本题中错解求出一直做匀加速直线运动经过
代入式⑤得t2=4.8s
因为S2=S-S1=10―0.4=9.6(m),v2=
物体位移为
S2=v2t2 ⑤
解得t1=0.4s
【分析解答】以传送带上轻放物体为研究对象,如图2-29在竖直方向受重力和支持力,在水平方向受滑动摩擦力,做v0=0的匀加速运动。
据牛二定律F=ma
有水平方向:f=ma ①
竖直方向:N-mg=0 ②
f=μN ③
由式①,②,③解得a=
设经时间tl,物体速度达到传送带的速度,据匀加速直线运动的速度公式
v0=v0+at ④
【错解原因】上述解法的错误出在对这一物理过程的认识。传送带上轻放的物体的运动有可能分为两个过程。一是在滑动摩擦力作用下作匀加速直线运动;二是达到与传送带相同速度后,无相对运动,也无摩擦力,物体开始作匀速直线运动。关键问题应分析出什么时候达到传送带的速度,才好对问题进行解答。
例10 如图2-28,有一水平传送带以
【错解】由于物体轻放在传送带上,所以v0=0,物体在竖直方向合外力为零,在水平方向受到滑动摩擦力(传送带施加),做v0=0的匀加速运动,位移为
据牛顿第二定律F=ma有f=μmg=ma,a=μg=
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