传送带被广泛地应用于码头、机场和车站，如图所示为一水平传送带的装置示意图，紧绷的传送带AB始终保持恒定的速率V=1m/s运行．将一质量m=4kg的行李无初速地放在A处，传送带对

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 匀变速直线运动的位移与速度的关系/2022-08-10 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

传送带被广泛地应用于码头、机场和车站，如图所示为一水平传送带的装置示意图，紧绷的传送带AB始终保持恒定的速率V=1m/s运行．将一质量m=4kg的行李无初速地放在A处，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动，随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动．设行李与传送带之间的动摩擦因数μ=0.1，A、B间的距离L=2m，g取10m/s2．
（1）行李做匀加速直线运动的位移为多少？
（2）如果提高传送带的运行速率，行李就能被较快地传送到B处，求行李从A处以最短时间传送到B处时传送带对应的最小运行速率．
魔方格

◎ 答案

（1）由牛顿第二定律得：
行李做匀加速运动的加速度a=
μmg
m
=μg=0.1×10m/s2=1m/s2
由公式v2=2ax得：
行李做匀加速直线运动的位移为x=
v2
2a
=0.5m＜2m
所以行李先加速后匀速运动，
所以加速运动的位移为0.5m．
（2）要使传送的时间最短，可知行李应始终做匀加速运行，所以当行李到达右端刚好
等于传送带速度时，传送带速度最小．设传送带的最小运行速率为vmin，则有：
v2min
=2aL
因加速度仍为a=lm/s2，
所以最小运行速率vmin=

2aL
=2m/s
行李最短运行时间tmin=
vmin
a
=2s
答：（1）行李做匀加速直线运动的位移为0.5m
（2）行李从A处以最短时间为2s，传送带对应的最小运行速率为2m/s．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“传送带被广泛地应用于码头、机场和车站，如图所示为一水平传送带的装置示意图，紧绷的传送带AB始终保持恒定的速率V=1m/s运行．将一质量m=4kg的行李无初速地放在A处，传送带对…”主要考查了你对  【匀变速直线运动的位移与时间的关系】，【匀变速直线运动的位移与速度的关系】，【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。

行李 最小 恒定 示意图 知识点
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