Question

在民航和火車站都可看到用于對行李安全檢查的水平傳送帶，當旅客把行李放上傳送帶時，傳送帶對行李的滑動摩擦力使行李開始運動，直到最后相對靜止，行李隨傳送帶一起前進．設傳送帶前進速度為4m/s，傳送帶AB間距離為20m，傳送帶與行李箱間的動摩擦因數(shù)?=0.2，則一質量為5kg的行李箱無初速度地放上傳送帶A端后，經(jīng)多長時間被傳送到B端？

Answer 1

分析：行李在傳送帶上先做勻加速直線運動，當速度達到傳送帶的速度，和傳送帶一起做勻速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律及運動學基本公式即可解題．

解答：解：行李在傳送帶上加速，設加速度大小為a，加速的時間為t₁
a=

f

m

=μg=0.2×10m/s²=2m/s²               
所以t₁=

v

a

=

4

2

s=2s                             
所以勻加速運動的位移為：s=

1

2

at12=

1

2

×2×4m=4m                 
行李隨傳送帶勻速前進的時間t₂=

L-s

v

=

20-4

4

s=4s                       
行李箱從A傳送到B所需時間
t=t₁+t₂=2s+4s=6s                         
答：物體經(jīng)過6s被傳送到B端．

點評：解決本題的關鍵會根據(jù)受力判斷行李的運動情況，根據(jù)牛頓第二定律及運動學基本公式求解，難度適中．