Question

【题目】如图所示，有一条沿顺时针方向匀速传送的传送带，恒定速度v=4m/s，传送带与水平面的夹角θ=37°，现将质量m=1kg的小物块轻放在其底端（小物块可视作质点），与此同时，给小物块沿传送带方向向上的恒力F=10N，经过一段时间，小物块上到了离地面高为h=2.4m的平台上．已知物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5，（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）．问：

（1）物块从传送带底端运动到平台上所用的时间？

（2）若在物块与传送带达到相同速度时，立即撤去恒力F，计算小物块还需经过多少时间离开传送带以及离开时的速度？

Answer 1

【答案】（1）1.25s（2）2m/s

【解析】试题分析： (1)对物块受力分析可知，物块先是在恒力作用下沿传送带方向向上做初速为零的匀加速运动，直至速度达到传送带的速度，由牛顿第二定律

（1分），计算得：

（1分）（1分）

物块达到与传送带同速后，对物块受力分析发现，物块受的摩擦力的方向改向

（1分），计算得：

（1分）（1分）得 (1分)

（2）若达到同速后撤力F，对物块受力分析，因为> ，故减速上行

（1分），得

设物块还需离开传送带，离开时的速度为，则（1分），（1分）

（1分）（1分）