Question

【题目】如图所示，水平传送带以速度v0=2.5m/s顺时针转动，不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接托盘Q和物块P（置于传送带最右端、可视为质点），OP段水平，物块P与托盘Q均处于静止状态。已知物块P的质量m1=0.2kg、与传送带间的动摩擦因数μ=0.5，传送带的两端相距l=2m，托盘Q到地面的高度h=1.25m，不计滑轮与轻绳间的摩擦，重力加速度g取10m/s2。求：

(1)托盘Q的质量m2；

(2)现将质量m=0.1kg的砝码轻放入托盘中，托盘Q开始向下运动，落地后自动与轻绳脱离，则

①托盘Q落地的速度大小；

②物块P在传送带上的运动时间t。

Answer 1

【答案】(1)0.1kg；(2)①2.5m/s；②2.5s

【解析】

(1)因为P、Q静止，根据平衡条件得

代入数据得

kg

(2)①根据牛顿第二定律

根据速度位移公式

代入数据得

v=2.5m/s

②P向左加速的时间

托盘落地后P的加速度

当P的速度减为0时

代入数据得

m

因为

所以P随着传送带返回，加速度也是

时间为

s

位移为

m

时间为

s

代入数据得

s