如图所示,传送带的水平部分ab=2m,斜面部分bc=4m,bc与水平面的夹角α=37°一个煤块A与传送带的动摩擦因

2024-12-02 18:30:49
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回答1:

(1)物体A轻放在a点后摩擦力作用下向右做匀加速直线运动直到和传送带速度相等.在这一过程中有
a1=

μmg
m
=μg=2.5m/s2    
设达到共同速度时煤块通过的位移为s1,则:
 s1=
v2
2a
=0.8m<ab
经历时间为t1=
v
a1
=0.8 s
此后随传送带运动到b点的时间为t2=
ab?s1
v
=0.6 s
当物体A到达bc斜面后,由于mgsin α=0.6mg>μmgcosα=0.2mg,所以物体A将再次沿传送带做匀加速直线运动.
其加速度大小为a2=
mgsinα?μmgcosα
m
=4 m/s2
物体A在传送带bc上所用时间满足bc=vt3+
1
2
a2t

代入数据得t3=1s(负值舍去)
财物体A从a点被传送到c点所用时间为:t=t1+t2+t3=2.4s
(2)选择地面为参考系进行分析
在水平段:
传送带位移为:x1=vt1=2×0.8m=1.6m
此段位移的痕迹长度为:s相对=x1-s1=1.6-0.8m=0.8m
在倾斜段:传送带位移为:X2=vt3=2m
煤块的位移为:
s2=4m
∴s相对2=S2-x2=2m
由于ab段传送带快,bc段煤块快,所以在倾斜段痕迹将覆盖水平段痕迹,所以新增痕迹的长度:
L=s相对2-s相对=2m-0.8m=1.2m
故总痕迹的长度为L=L+s相对=2m
答:(1)煤块A从a点被传送到c点所用的时间为2.4s
(2)煤块在传送带上留下的痕迹长度2m