Question

【题目】如图所示，传送带与水平方向的倾角，在电动机的带动下以v=4m/s的速率顺时针方向运行，在传送带的B端有一离传送带很近的挡板P可将传送带上的物块挡住，在传送带的A端无初速地释放一质量m=1kg的物块，它与传送带间的动摩擦因数，AB间的长度L=9m，物块与挡板的碰撞能量损失不计，即碰撞后物块的速度大小不变，物块与挡板的碰撞时间极短．g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：

（1）物体刚放上传送带时的加速度是多大；

（2）从物块与挡板P第一次碰撞后，物块再次上升到最高点（最高点还未达到A点）所需要的时间？

Answer 1

【答案】（1）2m/s2（2）2.2s

【解析】

（1）物块从A点由静止释放，物块相对传送带向下加速运动，根据牛顿第二定律，有：

代入数据解得：m/s2

（2）设物块下滑到与P碰前的速度为，根据运动学规律，有：

代入数据解得：m/s

物块与挡板碰撞后，以的速度反弹，因，物块相对传送带向上做减速运动，物块受到的摩擦力沿传送带斜向下，由牛顿运动定律，有：

代入数据解得：m/s2

物块速度减小到与传送带速度相等的时间：

s

此后物块的速度小于传送带的速度，物块相对传送带向下滑动，但相对于地面物块继续向上滑动，摩擦力反向，有：

代入数据解得：m/s2

物块速度减小到零的时间：

s

物块向上的总时间：

s