题目内容
传送带被广泛应用于各行各业。由于不同的物体与传送带之间的动摩擦因数不同，物体在传送带上的运动情况也有所不同。如图所示，一倾斜放置的传送带与水平面的倾角θ=370，在电动机的带动下以v=2m/s的速率顺时针方向匀速运行。M、N为传送带的两个端点，MN两点间的距离L=7m。N端有一离传送带很近的挡板P可将传送带上的物块挡住。在传送带上的O处先后由静止释放金属块A和木块B，金属块与木块质量均为1kg，且均可视为质点，OM间距离L=3m。sin37° = 0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2。传送带与轮子间无相对滑动，不计轮轴处的摩擦。
（1）金属块A由静止释放后沿传送带向上运动，经过2s到达M端，求金属块与传送带间的动摩擦因数μ1。
（2）木块B由静止释放后沿传送带向下运动，并与挡板P发生碰撞。已知碰撞时间极短，木块B与挡板P碰撞前后速度大小不变，木块B与传送带间的动摩擦因数μ2=0.5。求：
a.与挡板P第一次碰撞后，木块B所达到的最高位置与挡板P的距离；
b.经过足够长时间，电动机的输出功率恒定，求此时电动机的输出功率。
解析：（1）金属块A在传送带方向上受摩擦力和重力的下滑分力，先做匀加速运动，并设其速度能达到传送带的速度v=2m/s，然后做匀速运动，达到M点。
金属块由O运动到M有 
即 
①………1分
且 t1+t2＝t 即 t1+t2＝2 ②………1分
v=at1 即 2=at1 ③………1分
根据牛顿第二定律有 
④ ………1分
由①②③式解得 t1=1s<t=2s 符合题设要求，加速度a=2m/s2 ………1分
由①式解得金属块与传送带间的动摩擦因数μ1=1 ………1分
（2）a. 由静止释放后，木块B沿传送带向下做匀加速运动，其加速度为a1，运动距离LON=4m，第一次与P碰撞前的速度为v1
………1分
………1分
与挡板P第一次碰撞后，木块B以速度v1被反弹，先沿传送带向上以加速度a2做匀减速运动直到速度为v，此过程运动距离为s1；之后以加速度a1继续做匀减速运动直到速度为0，此时上升到最高点，此过程运动距离为s2。
………1分
………1分
………1分
因此与挡板P第一次碰撞后，木块B所达到的最高位置与挡板P的距离
………1分
b. 木块B上升到最高点后，沿传送带以加速度a1向下做匀加速运动，与挡板P发生第二次碰撞，碰撞前的速度为v2
………1分
与挡板第二次碰撞后，木块B以速度v2被反弹，先沿传送带向上以加速度a2做匀减速运动直到速度为v，此过程运动距离为s3；之后以加速度a1继续做匀减速运动直到速度为0，此时上升到最高点，此过程运动距离为s4。
………1分
………1分
木块B上升到最高点后，沿传送带以加速度a1向下做匀加速运动，与挡板P发生第三次碰撞，碰撞前的速度为v3
………1分
与挡板第三次碰撞后，木块B以速度v3被反弹，先沿传送带向上以加速度a2做匀减速运动直到速度为v，此过程运动距离为s5；之后以加速度a1继续做匀减速运动直到速度为0，此时上升到最高点，此过程运动距离为s6。
………1分
………1分
以此类推，经过多次碰撞后木块B以2m/s的速度被反弹，在距N点1m的范围内不断以加速度a2做向上的减速运动和向下的加速运动。
木块B对传送带有一与传送带运动方向相反的阻力
………1分
故电动机的输出功率
解得P=8w ………1分
尖子生新课堂课时作业系列答案
的物体
从光滑斜面上某一高度由静止开始滑下，与锁定在光滑水平面上带有轻弹簧的物体
发生正碰（不计
，若碰前
C.
D.
，车前有一木箱，其质量
，三者一起以
的速度向右匀速运动，为了防止三者与竖直墙碰撞，人以对地速度
将木箱水平向右推出，若木箱与墙碰撞是弹性的 ，人接住返回的木箱之后，三者不再向右运动。
速度
若木箱与墙壁的作用时间为0.5秒，则木箱对墙壁的平均撞击力最小为多大？