题目内容
【题目】如图所示为车站使用的水平传送带的模型，它的水平传送带的长度为L=8m，A、B为传送带水平部分的最左端和最右端。现有一个旅行包（视为质点）以v0=10m/s的初速度从A端水平地滑上水平传送带。已知旅行包与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.6。试求：
①若传送带保持静止，旅行包滑到B端时，旅行包的速度为多大？
②若皮带轮逆时针匀速转动，传送带转动的速率恒为8m/s，则旅行包到达B端时的速度是多大？
③若皮带轮顺时针匀速转动，传送带转动的速率恒为8m/s，则旅行包从A端到达B端所用的时间是多少？
【答案】(1)若传送带保持静止，旅行包滑到B端时，旅行包的速度为2m/s；
(2)若皮带轮逆时针匀速转动，传送带转动的速率恒为8m/s，则旅行包到达B端时的速度是2m/s；
(3)若皮带轮顺时针匀速转动，传送带转动的速率恒为8m/s，则旅行包从A端到达B端所用的时间是0.958s
【解析】（1）由
，
，代入数据解得到达B端时旅行包的速度为：
；
（2）若皮带轮逆时针匀速转动，旅行包的受力及运动情况与传送带静止时完全相同，故到达B端时其速度也是
；
（3）令旅行包速度从
减速到
所需的时间为
，则：
由
，代入数据得
由
，代入数据得
故
，故旅行包先匀减速后匀速运动，设匀速运动过程所需时间为
，则
，故旅行包从A端到达B端所用的总时间是：
。
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