将一粉笔头轻放在2m/s的恒定速度运动的水平传送带上后,传送带上留下一条长为4m的划线;若使该传送带做匀减速运动(加速度为1.5m/s2)并且在传送带上做匀减速的同时

发布时间:2020-08-12 04:56:04

将一粉笔头轻放在2m/s的恒定速度运动的水平传送带上后,传送带上留下一条长为4m的划线;若使该传送带做匀减速运动(加速度为1.5m/s2)并且在传送带上做匀减速的同时,将另一个粉笔头放在传送带上,该粉笔头在传送带上留下多长划痕?(g取10m/s2)

网友回答

解:设粉笔头与传送带之间的动摩擦因数为μ.
第一个粉笔头打滑时间t,则依据
传送带比粉笔头位移大L1得
得 t1==4s
粉笔头的加速度a1==
?? a1==μg
解得 μ=0.05
第二个粉笔头先加速到与传送带速度相同,设二者达到的相同速度为v共,由运动等时性得
???
解得v共=0.5m/s
此过程传送带比粉笔头多走-=1m,划痕长度为1m.
由于a2>μg,故二者不能共同减速,粉笔头以μg的加速度减速到静止.传送带的加速度大,先停下来.
粉笔头减速到零的过程,粉笔头比传送带多走
可见,粉笔头相对于传送带先后划1m,后又向前划,故第二个粉笔头在传送带上留下的划痕长度仍为1m.
答:第二粉笔头在传送带上留下的划痕长度为1m.
解析分析:将粉笔头轻放在匀速的水平传送带上,粉笔头做匀加速运动,粉笔头在传送带上留下划线的长度等于两者相对位移的大小;由位移公式和速度公式结合可求出粉笔头的加速度的大小.若使该传送带做匀减速运动时,另一个粉笔头放在传送带上时先做匀加速运动,后与传送带一起做匀减速运动,粉笔头加速度与第一个粉笔头的加速度相同,由位移公式求出相对位移的大小即可求得划痕的长度.

点评:本题是物体在传送带上运动的类型,分析物体的运动过程是关键,其次要研究物体与传送带位移关系和速度关系,运用牛顿定律和运动学公式处理这类问题.
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