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題目:
【高三,楊浦區物理一模】
問題:一個物體在水平傳送帶上隨傳送帶一起以相同的加速度a = 2m/s^2沿傳送帶平面向右加速,當物體的速度達到傳送帶速度v = 2m/s時,傳送帶速度突然變為零。已知物體與傳送帶之間的動摩擦因數為μ = 0.5,求物體在傳送帶上滑行的距離。
答案:
解:物體在傳送帶上受到摩擦力而做勻加速運動,加速度為a = 2m/s^2,方向向右。
根據牛頓第二定律,有:μmg = ma
解得:μ = 0.5
物體在傳送帶上加速運動的時間為:t = \frac{v}{a} = \frac{2}{2} = 1s
物體在傳送帶上加速運動的位移為:x_{加} = \frac{1}{2}at^{2} = \frac{1}{2} × 2 × 1^{2} = 1m
傳送帶的位移為:x_{傳} = vt = 2 × 1 = 2m
物體在傳送帶上滑行的距離為:x_{滑} = x_{傳} - x_{加} = 2 - 1 = 1m
答:物體在傳送帶上滑行的距離為1m。