如图甲所示，水平传送带的长度L=5m，皮带轮的半径R=0.1m，皮带轮以角速度（ω-ω0）t=2π顺时针匀速转动．现有一小物体（视为质点）以水平速度v0从A点滑

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如图甲所示，水平传送带的长度L=5m，皮带轮的半径R=0.1m，皮带轮以角速度（ω-ω₀）t=2π顺时针匀速转动．现有一小物体（视为质点）以水平速度v₀从A点滑上传送带，越过B点后做平抛运动，其水平位移为s．保持物体的初速度v₀不变，多次改变皮带轮的角速度ω，依次测量水平位移s，得到如图乙所示的s-ω图象．回答下列问题：
（1）当0＜ω＜10rad/s时，物体在A、B之间做什么运动？
（2）B端距地面的高度h为多大？
（3）物块的初速度v₀多大？

答案

（1）物体的水平位移相同，说明物体离开B点的速度相同，物体的速度大于皮带的速度，一直做匀减速运动．
（2）当ω=10rad/s时，物体经过B点的速度为v_B=Rω=1m/s
平抛运动：s=v_Bt
解得：t=1s
则h=

gt2=5m．
故B端距离地面的高度为5m．
（3）当ω＞30rad/s时，水平位移不变，说明物体在AB之间一直加速，其末速度v′B=

=3m/s
根据v_t²-v₀²=2as
当0≤ω≤10rad/s时，2μgL=v₀²-v_B²
当ω≥30rad/s时，2μgL=v_B^，2-v₀²
解得：v0=

m/s
故物块的初速度为

m/s．

举一反三

如图所示，PQ为一固定水平放置的光滑细长杆，质量均为m的两小球A、B穿于其上，两球被穿于杆上的轻弹簧相连．在A、B两球上还系有长度为2L的轻线，在轻线中间系有质量不计的光滑定滑轮E，C、D球质量分别为m和2m，用轻绳连接并跨过定滑轮．释放C、D后，当C、D球运动时轻弹簧长度也为L，已知劲度系数为K，（弹簧在弹性限度内，重力加速度为g）
求：
（1）C、D球运动时，连接C、D的轻绳中张力T；
（2）求细杆对A球的弹力F_A大小；
（3）求弹簧的原始长度？

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如图所示，在倾角θ=37°的固定斜面上放置一质量M=1kg、长度L=3m的薄平板AB．平板的上表面光滑，其下端B与斜面底端C的距离为7m．在平板的上端A处放一质量m=0.6kg的小滑块，开始时使平板和滑块都静止，之后将它们无初速度释放．设平板与斜面、滑块与斜面间的动摩擦力因数均为μ=0.5，求滑块与平板下端B到达斜面底端C的时间差△t．（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s²）

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一辆汽车正在以c=20m/s的速度在平直路面匀速行驶，突然，司机看见车的正前方，处有一位静止站立的老人，司机立即采取制动措施．此过程汽车运动的速率随时间的变化规律如图所示，g取10m/s²，求：
（1）s至少多大时，老人是安全的；（设老人在整个过程都静止不动）
（2）汽车与地面的动摩擦因数．（刹车过程空气阻力不计）

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用细线拴一个质量为m的小球，小球将固定在墙上的轻弹簧压缩了x（小球与弹簧不黏连），如图所示，小球离地高度为h，不计空气阻力，将细线烧断后，则（　　）

A．小球做平抛运动

B．小球的加速度为重力加速度g

C．弹簧对小球做的功一定小于mgh

D．小球落地时的动能一定大于mgh

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如图所示，质量为M=4kg的木板长L=1.4m，静止在光滑且足够长的水平地面上，其水平顶面右端静置一质量m=1kg的小滑块（可视为质点），其尺寸远小于L，小滑块与木板间的动摩擦因数μ=0.4．
（1）若现用恒力F的作用于木板M上为使m能从M上滑落，F的大小范围是多少？
（2）用恒力F=22.8N且始终作用于M上，最终使m能从M上滑落，m在M上滑动的时间是多少？（不计空气阻力，g=10m/s²）

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