Question

如图所示，倾角为α=30°的传送带以恒定速率v=2m/s运动，皮带始终是绷紧的，皮带AB长为L=5m，将质量为m=1

Answer 1

设匀加速直线运动的时间为t1，匀速直线运动的时间为t2，
根据
v
2
t1+vt2＝L得，t1+2t2=5，
又t1+t2=2.9s，
则t1=0.8s，t2=2.1s．
则物体匀加速直线运动的加速度a=
v
t1
＝
2
0.8
＝2.5m/s2．
根据牛顿第二定律得，f-mgsinα=ma，解得f=mgsinα+ma＝10×
1
2
+1×2.5＝7.5N，方向沿斜面向上，
当物体与传送带相对静止时，所受的摩擦力f′=mgsinα=10×
1
2
N＝5N，方向沿斜面向上．
答：当物体做匀加速直线运动时，所受的摩擦力为7.5N，方向沿斜面向上；当物体与匀速直线运动时，所受的摩擦力为5N，方向沿斜面向上．