(20分)传送带以稳定的速度v=6m/s顺时针转动,传送带与水平面的夹角θ=37°,现在将一质量m=2kg的物体(
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(1)1s (2)1s (3) 1.5+ s 试题分析:解:(5分)(1) 物体在达到与传送带速度v=6m/s相等前,有:F+μmgcos37°-mgsin37°=ma 1 (2分)解得a 1 =6m/s 2 由v=a 1 t 1 ,t 1 =1s (2分)位移s 1 = =3m (1分)(2)(6分)达到共速后,有:F-μmgcos37°-mgsin37°=ma 2 ( 2分)解得a 2 =2m/s 2 ,物体匀加速上滑位移s 2 =10-3=7m (1分)则s 2 = (2分)解得t 2 =1s (1分)(3)(9分)在物品与传送带达到同速瞬间撤去恒力F,由于μmgcos37°=4N,mgsin37°=12N,故mgsin37°>μmgcos37°,则此后物体做匀减速运动,加速度大小为a 3 mgsin37°-μmgcos37°=ma 3 a 3 =" 4" m/s 2 (2分)设再过t 3 时间物体的速度减为零,则t 3 =1.5s (1分)此过程物体通过的位移为x 3 = =4.5m (2分)由于传送带总长为10m,x 1 +x 3 <10m,说明此后物体速度减速为零后沿传送带以a 3 加速下滑. (1分)设下滑的时间为t 4 .则有 代入数据解得t 4 = s (2分)故撤去拉力,物体还需要时间t’=t 3 +t 4 =1.5+ s (1分)