一水平传送带足够长,以v1=2m/s的速度匀速运动,将一粉笔头无初速放在传送带上,达到相对静止时产生的划痕长L1=4m.求:(1)粉笔头与传送带间的动摩擦因数;(2)若关闭发动机让传

◎ 题目

一水平传送带足够长,以v1=2m/s的速度匀速运动,将一粉笔头无初速放在传送带上,达到相对静止时产生的划痕长L1=4m.求:
(1)粉笔头与传送带间的动摩擦因数;
(2)若关闭发动机让传送带以a2=1.5m/s2的加速度减速运动,同时将该粉笔头无初速放在传送带上,求粉笔头相对传送带滑动的位移大小L2.(取g=10m/s2

◎ 答案

(1)设粉笔头运动时间t后,速度与传送带速度相等,则
t=
v
μg

达到相对静止时产生的划痕长L1=4m有:
vt-
1
2
at2
=vt-
1
2
?
v
μg
t2=4m
解得:μ=0.05
(2)传送带减速运动时,由于a2>μg,故两者不能共速,所以粉笔头先加速到与传送带速度相同,然后以μg的加速度减速到静止.
设两者达到相同速度为v,由运动等时性得:
v1-v
a2
=
v
a1

解得:v=0.5m/s
此过程传送带比粉笔多走的位移为:s1=
v12-v2
2a2
-
v2
2a1
=1m
粉笔头减速到零的过程粉笔头比传送带多走的位移为:s2=
v2
2a1
-
v2
2a2
=
1
6
m

所以划痕长度为L2=s1-s2=0.83m.
答:(1)粉笔头与传送带间的动摩擦因数为0.05;
(2)粉笔头相对传送带滑动的位移大小为0.83m.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“一水平传送带足够长,以v1=2m/s的速度匀速运动,将一粉笔头无初速放在传送带上,达到相对静止时产生的划痕长L1=4m.求:(1)粉笔头与传送带间的动摩擦因数;(2)若关闭发动机让传…”主要考查了你对  【匀变速直线运动的位移与时间的关系】,【滑动摩擦力、动摩擦因数】,【牛顿第二定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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