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机场中的水平传送带上平放着两个质量不同、相距为l的行李箱.它们随传送带一起做速度为υ0的匀速直线运动.由于故障,传送带在某时刻突然停止运动(假设行李箱只在传送带上滑动而不翻倒,两行李箱与传送带之间的动摩擦因数均为μ).问:
(1)此后行李箱将做什么运动?
(2)猜想两行李箱静止时,它们之间的距离是否仍为l?
(3)通过计算证明你在(2)问中的猜想.
分析:对传送带停止后的行李箱受力分析,判断其运动情况;
根据其相对速度判断其距离是否变化;
由牛顿第二定律求出两者的加速度,然后由速度位移公式求出二者的位移,然后比较即可.
解答:解:(1)传送带在某时刻突然停止运动后,由于惯性行李箱还要向前运动,受到传送带向后的摩擦力,故作匀减速直线运动.    
(2)两行李箱做加速度相同初速度相同的匀减速直线运动,它们之间始终相对速度为0,故停止时距离仍为l.
(3)对两个行李箱,根据牛顿第二定律:F1=-μm1g      F2=-μm2g
得:a1=a2=-μg
由运动学公式s1_=
υ
2
t
-
υ
2
0
2a1
=s2因s1=s2故行李箱之间距离仍为l.
答:(1)此后行李箱将做匀减速直线运动;
(2)猜想两行李箱静止时,它们之间的距离仍为l;
(3)证明如上.
点评:解决本题的关键会根据受力分析判断行李的运动情况.
练习册系列答案
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传送带是一种常用的运输工具,它被广泛地应用于矿山、码头、货场等生产实际中,在车站、机场等交通场所它也发挥着巨大的作用.如图所示为车站使用的水平传送带装置模型,绷紧的传送带水平部分AB的长度L=5m,并以V=2m/s的速度向右运动.现将一个可视为质点的旅行包轻轻地无初速地放在传送带的A端,已知旅行包与皮带之间的动摩擦因数μ=0.2.求:
(1)旅行包在传送带上从A端运动到B端所用的时间;
(2)若要旅行包在传送带上从A端运动到B端所用的时间最短,则传动速度的大小应满足什么条件?(g=10m/s2

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精英家教网传送带在工农业生产和日常生活中都有广泛的应用,例如在港口用传送带中运输货物,在机场上用传送带将地面上的行李传送到飞机上等.现有一个水平传送带装置AB,如右图所示.传送带的长度L=1m,质量M=1kg的木块随传送带一起以v1=2m/s的速度向左匀速运动(传送带移动的速率始终恒定),木块与传送带间动摩擦因数μ=0.5.当木块运动到传送带最左端A点时,一颗质量为m=20g的子弹以v0=300m/s水平向右迎面射向木块并从木块中穿出,穿出时速度为u=50m/s.设子弹穿出木块的时间极短,且穿出木块以后子弹未与传送带作用.(传送带装置由电动机带动,传送带与轮子间无相对滑动,不计轮轴处的摩擦,g=10m/s2
(1)试论述木块能否从传送带右端B点离开传送带;
(2)在子弹击中木块到木块离开传送带的整个过程中,子弹、木块和传送带这一系统间所产生的总内能是多少;
(3)子弹击中木块后,传送带由于传送木块多消耗的电能.

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科目:高中物理 来源: 题型:

(19分)如图所示为机场使用的水平传送带的模型,它的水平传送带的长度为L=8m,传送带的上部距地面的高度为h=0.45m,现有一个旅行包(视为质点),以v0=10m/s的初速度水平地滑上水平传送带的左端,已知旅行包与传送带之间的动摩擦因数=0.6(g=10m/s2),求:

(1)若传送带静止,旅行包滑到B端时,人若没有及时取下,旅行包从B端滑落,则包的落点距B端的水平距离为多少?

     (2)设传送带顺时针匀速转动,并设水平传送带长度仍为8m,旅行包滑上传送带的初速度恒为10m/s,当传送带的速度值在什么范围内,旅行包落地点距B端的水平距离始终为(1)中所求的水平距离?若传送带的速度为8m/s,旅行包落地距水平距离又是多少?

(3)设传送带以不同的速度顺时针匀速转动,在图中画出旅行包落地点距B端的水平距离s随传送带速度的变化规律的图像。

 

 


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科目:高中物理 来源: 题型:

在机场和火车站可以看到对行李进行安全检查用的水平传送带如图4-4-14所示,当旅客把行李放在正在匀速运动的传送带上后,传送带和行李之间的滑动摩擦力使行李开始运动,随后它们保持相对静止,行李随传送带一起匀速通过检测仪器接受检查,设某机场的传送带匀速前进的速度为0.4 m/s,某行李箱的质量为5 kg,行李箱与传送带之间的动摩擦因数为0.2,当旅客把这个行李箱小心地放在传送带上,通过安全检查的过程中,g取10 m/s2,则                                                                          (  ).

A.开始时行李的加速度为2 m/s2

B.行李到达B点时间为2 s

C.传送带对行李做的功为0.4 J

D.传送带上将留下一段摩擦痕迹,该痕迹的长度是0.03 m

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