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1、黑龍江省哈爾濱市木蘭高級(jí)中學(xué)高中物理 經(jīng)典復(fù)習(xí)資料 一道傳送帶問(wèn)題的多角度思維
送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)，試求：工件經(jīng)多少時(shí)間由傳送帶左端A運(yùn)動(dòng)到右端B？（）
圖1
解析：工件被輕輕放在傳送帶左端，意味著工件對(duì)地初速度，但由于傳送帶對(duì)地面以向右勻速運(yùn)動(dòng)，所以工件相對(duì)傳送帶向左運(yùn)動(dòng)，故工件受水平向右的滑動(dòng)摩擦力作用，即：
依牛頓第二定律，工件加速度，a為一恒量，工件做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)工件速度等于傳送帶速度時(shí)，摩擦力消失，與傳送帶保持相對(duì)靜止，一起向右做勻速運(yùn)動(dòng)，速度為。
工件做勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，工件做勻加速運(yùn)動(dòng)的位移
由于，所以工件1s后做勻速運(yùn)動(dòng)，勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間
2、
因此，工件從左端運(yùn)動(dòng)到右端的時(shí)間：。
變一：若傳送帶長(zhǎng)s=2.5m，則工件從左端A運(yùn)動(dòng)到右端B一直做勻加速運(yùn)動(dòng)，依有：。
變二：若工件以對(duì)地速度滑上傳送帶，則工件相對(duì)傳送帶無(wú)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，工件與傳送帶間無(wú)摩擦力，所以工件做勻速運(yùn)動(dòng)，工件運(yùn)動(dòng)時(shí)間。
變?nèi)喝艄ぜ运俣然蟼魉蛶В捎诠ぜ鄬?duì)傳送帶向右運(yùn)動(dòng)，工件受滑動(dòng)摩擦力水平向左，如圖2所示。工件做勻減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)工件速度等于傳送帶速度后，二者之間摩擦力消失，工件隨傳送帶一起勻速運(yùn)動(dòng)。
圖2
工件做勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)間
工件做勻減速運(yùn)動(dòng)的位移
工件做勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間
所以工件由左端A到右端B的時(shí)間。
變四：若工件以速度滑上傳送帶，由
3、于，工件先勻加速運(yùn)動(dòng)，后勻速運(yùn)動(dòng)。
工件勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間
工件做勻加速運(yùn)動(dòng)的位移
工件做勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間
所以工件由左端A到右端B的時(shí)間。
首先應(yīng)比較動(dòng)摩擦因數(shù)與的大小，由于，所以，即，故工件一定沿傳送帶相對(duì)地向下滑。當(dāng)工件剛放在左端A時(shí)，工件相對(duì)傳送帶向上運(yùn)動(dòng)，工件受的滑動(dòng)摩擦力沿傳送帶向下，工件做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度
即
工件與傳送帶速度相等的時(shí)間
在0.5s內(nèi)工件的位移
隨后，工件不會(huì)像傳送帶水平放置那樣，工件與傳送帶一起勻速運(yùn)動(dòng)，而是沿傳送帶向下滑動(dòng)，當(dāng)工件速度超過(guò)傳送帶速度時(shí)，工件所受滑動(dòng)摩擦力沿傳送帶
即
工件以加速度運(yùn)行的位移
設(shè)這段位移所需時(shí)間為，依有
（舍去）
故工件由A到B的時(shí)間。
變六：當(dāng)傳送帶以5m/s速度向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，如圖5所示，工件相對(duì)傳送帶向下運(yùn)動(dòng)，所以工件所受滑動(dòng)摩擦力方向始終沿傳送帶向上，工件一直向下勻加速運(yùn)動(dòng)，工件的加速度
依，有
故工件由A到B的時(shí)間。
變七：本題若求工件在傳送帶上滑過(guò)的痕跡長(zhǎng)L是多少？
由題意可知：痕跡長(zhǎng)等于工件相對(duì)傳送帶滑過(guò)的距離。
依幾何關(guān)系：痕跡長(zhǎng)L=傳送帶對(duì)地的距離x－工件對(duì)地的距離
?
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