Question

物理难题 需要解题详细步骤

一水平的浅色长传送带上放置一煤块，煤块与传送带之间的动摩擦因数为μ，初始时，传送带与煤块都是静止的。现让传送带以恒定的加速度a开始运动，当其速度达到v后，便以此速度做匀速运动。经过一段时间，煤块在传送带上留下一段黑色痕迹后，煤块相对于传送带不再滑动，求此黑色痕迹长度。
要求步骤算式

Answer 1

分析：这个想的复杂一点就是两段位移之差即传送带与煤块总得位移之差。黑色痕迹是如何产生的，是其相对运动（煤块滑动形成的）。黑色痕迹长度即动摩擦力带动煤块加速的见证。以地面为参照物：从开始到结束滑动
对煤块：μmg=ma煤，2a煤L煤=v平方，L煤=1/2vt煤·················得 L煤=v平方/2μg，t煤=v/μg
````````````````````````````````````P1
对传送带：2aL传加=v平方，L传加=1/2vt传加，t传匀=t煤-t传加,L传匀=t传匀v,L长度=L传加+L传匀-L煤```````````````````````````得 L传加=v平方/2a，L传匀=（1/μg-1/a）v平方
````````````````````````````````````P2
由P1，P2得··························L长度=(1/μg-1/a)v平方/2

Answer 2

视传送带为参考系，以传送带运动方向为正，煤块加速度为ug-a,当a较大时：t = v /a ,s1=1/2(ug-a)t^2，v1=(ug-a)t,此时，传送带速度开始恒定，煤块加速度变为-ug,由2ax=v^2-v2^2其中，a=-ug,v= 0,v2=前面求得的v1,解出x，则总位移(即痕迹长度为)s1+x. 当a不大于ug时，此时，两者无相对滑动，因为煤块加速度为ug的大前提为，煤受到动摩擦，然而传送带加速度不足以提供这一条件，因此，他们之间为净摩擦，两者无相对滑动。

Answer 3

计算传送带到大匀速的匀速的时间时间，和煤块达到匀速的时间，煤块加速度a=gu，联立起来就可以解出长度了