题目内容
如图所示，光滑水平面上静止一质量为M=0.98kg的物块。紧挨平台右侧有传送带，与水平面成30°角，传送带底端A点和顶端B点相距L=3m。一颗质量为m=0.02kg的子弹，以
的水平向右的速度击中物块并陷在其中。物块滑过水平面并冲上传送带，物块通过A点前后速度大小不变。已知物块与传送带之间的动摩擦因数
，重力加速度g=10m/s2。
（1）如果传送带静止不动，求物块在传送带上滑动的最远距离；
（2）如果传送带匀速运行，为使物块能滑到B端，求传送带运行的最小速度；
（3）若物块用最短时间从A端滑到B端，求此过程中传送带对物块做的功。
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解：（1）设子弹击中物块后共同速度为v，根据动量守恒：
………………2分
设物块滑上传送带的最远距离为s，根据动能定理得：
…………2分
由（1）（2）两式代入数据后可解得：
………………2分
（1）设传送速度为v1时，物块刚好能滑到传送带顶端。当物块速度大于v1时，物块所受摩擦力沿斜面向下，设此阶段物块加速度为
，根据牛顿定律得：
………………2分
此过程物块位移为s1，则：
………………1分
物块速度减小到
后，所受摩擦力沿斜面向上，加速度变为
，则：
………………2分
设物块速度从v1减小到零位移为s2，则：
………………1分
根据题意：
………………1分
由以上各式可解得：
………………3分
（3）为使物块滑到顶端所需时间最短，物块所受摩擦力必须始终沿斜面向上，
………………3分
代入数据得：W=9J ………………1分
[说明：用其他方法求解，若正确也给分]
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