Question

高一物理题 求解惑

如图，有一水平传送带以2m/s的速度匀速运动，现将一物体轻轻放在传送带的左端上，若物体与传送带间的动摩擦因数为0.5，已知传送带左、右端间的距离为10m，求传送带将该物体传送到传送带的右端所需时间．（g取10m/s2）

为什么物体刚放到传送带时会做匀加速运动?为什么它的动摩擦力是向右的?

Answer 1

想象一下，带光滑，物体放上去是不是会向左滑，因为有摩擦力的存在防止打滑，所以摩擦力是动力向右。求在物体加速到和带速度相同之前打滑的时间T1 和距离 S1 在把剩下距离（S总—S1）/2=T2 所以 T总=T1+T2

追问

还是不明白 动摩擦力的方向不是与相对运动方向相反么?

追答

没错！但是你刚把以速度为零物体放在一个2m/s的带上，相对而言是不是向左滑动，所以这时候摩擦力作为动力，所以向右！

Answer 2

因为物体轻轻放在传送带上，所以初速度为0，这时传送带对它的摩擦力想要改变它的状态，于是方向向右，作为动力，使得物体做匀加速运动。
解：f=μmg=ma
a=μg=0.5*10=5m/s²
v=at1
2=5t
t1=0.4s
x1=1/2at1²=1/2*5*0.16=0.4m
x2=x-x1=vt2
t2=(x-x1)/v=9.6/2=4.8s
t=t1+t2=0.4+4.8=5.2s
答：传送带将该物体传送到传送带的右端所需时间为5.2s。

Answer 3

刚开始的时候，物体相对于传送带向左运动，所以摩擦力向右，
因为摩擦力和动摩擦因数、质量、重力加速度有关，而且动摩擦因数和重力加速度为定值，
所以加速度一定，做匀加速运动