题目内容
【题目】如图所示,A、B两轮间距l=3.25 m,套有传送带,传送带与水平面成θ=30°角,轮子转动方向如图所示,传送带始终以2 m/s的速度运行,将一物体无初速度地放到A轮处的传送带上,物体与传送带间的动摩擦因数μ= ,求物体从A运动到B所需的时间(g取10 m/s2)
【答案】
【解析】将物体由静止放上传送带时,摩擦力提供动力,受力如图甲所示,
由牛顿第二定律得:
在x轴方向: ,
在y轴方向: ,
摩擦力
由以上三式得
故有:第一加速阶段的时间为
第一加速阶段的位移为
物体在第二阶段中,由于 ,故物体仍会继续加速下滑,而摩擦力方向变为沿斜面向上,受力如图乙所示,
由牛顿第二定律可得:
x轴方向上: ,
y轴方向上: ,
摩擦力
由以上三式得
因而,在第二阶段物体以v=2m/s的初速度和a=2.0 m/s2的加速度做匀加速运动,其位移为
由位移公式得,解得t2=1 s
故所用总时间为
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