:以传送带上轻放的物体为研究对象,如图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.
据牛顿第二定律有 水平方向:f=ma① 竖直方向:N-mg=0② f=μN③ 由式①②③解得a=5 m/s2 设经时间t1,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 vt=v0+at④ 解得t1=0.4 s 时间t1内物体的位移 x1=at=×5×0.42 m=0.4 m<10 m 物体位移为0.4 m时,物体的速度与传送带的速度相同,物体0.4 s后无摩擦力,开始做匀速运动 x2=v2t2⑤ 因为x2=x-x1=10 m-0.4 m=9.6 m,v2=2 m/s 代入式⑤得t2=4.8 s 则传送10 m所需时间为 t=t1+t2=0.4 s+4.8 s=5.2 s. |