[题目]如图1所示为车站使用的水平传送带的模型.它的水平传送带AB的长度为L=8m.传送带的皮带轮的半径均为R=0.2m.传送带的上部距地面的高度为h=0.45m.现有一个旅行包以初速度v0=10m/s水平地滑上水平传送带A端．已知旅行包与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.6.皮带轮与皮带之间始终不打滑.g取10m/s2．讨论下列� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图1所示为车站使用的水平传送带的模型，它的水平传送带AB的长度为L=8m，传送带的皮带轮的半径均为R=0.2m，传送带的上部距地面的高度为h=0.45m，现有一个旅行包（可视为质点）以初速度v0=10m/s水平地滑上水平传送带A端．已知旅行包与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.6，皮带轮与皮带之间始终不打滑，g取10m/s2．讨论下列问题：

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

（2）设皮带轮顺时针匀速运动，若皮带轮的角速度ω1=40rad/s，旅行包落地点距B端的水平距离又为多少？

【答案】（1）包的落地点距B端的水平距离为0.6m；

（2）旅行包落地点距B端的水平距离为2.4m．

【解析】解：（1）从A到B过程中，旅行包做匀减速运动，根据牛顿第二定律，有：

ma=μmg

解得：a=6 m/s2

旅行包到达B端的速度为：

v=m/s=2 m/s

包的落地点距B端的水平距离为：

s=vt=v=2×m=0.6 m

（2）当ω1=40 rad/s，皮带速度为：v1=ω1R=8 m/s，

当旅行包的速度也为v1=8 m/s时，在传送带上运动了位移：

s1==m=3 m＜8 m

以后旅行包做匀速直线运动，所以旅行包到达B点的速度也为：v1=8 m/s，

包的落地点距B端的水平距离为：

s2=v1t=v1=8×2×m=2.4 m

答：（1）包的落地点距B端的水平距离为0.6m；

（2）旅行包落地点距B端的水平距离为2.4m．

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（3）如图是利用该装置拍摄小球做平抛运动的频闪照片，由照片可判断实验操作错误的是________。

A．释放小球时初速度不为0

B．释放小球的初始位置不同

C．斜槽末端切线不水平

（4）某同学在描绘平抛运动轨迹时，得到的部分轨迹曲线如图所示。在曲线上取A、B、C三个点，测量得到A、B、C三点间竖直距离h1＝10.20 cm，h2＝20.20 cm，A、B、C三点间水平距离x1＝x2＝x＝12.40 cm，g取10 m/s2，则物体平抛运动的初速度v0大小为____________m/s。