如图,传送带与地面倾角θ=37°,逆时针转动,并以v 0 =10m⼀s的速度运行着,在传送带上端A处轻轻放一质量

2025-05-15 20:18:35
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回答1:

该同学结论错误.由于初始皮带速度大于物块速度,物块相对皮带向上,故皮带对物块的摩擦力沿斜面向下,摩擦力做正功,物块动能增大.当物块速度等于皮带速度这一瞬间,物块相对皮带速度为零,瞬时摩擦力也为零,但由于物块将要继续加速,所以皮带给物块的摩擦力方向为沿斜面向上,一直到物块运动到B端.
正确解法:设物块到达C点的速度v C 与皮带速度相等,AC间的距离为s 1 ,则由动能定理得
(mgsinθ+μmgcosθ)s 1 =
1
2
m
v C 2 -
1
2
m
v A 2    ①
(mgsinθ-μmgcosθ)(L-s 1 )=
1
2
m
v B 2 -
1
2
m
v C 2   ②
由①式得:
s 1 =
v C 2 -v A 2
2g(sinθ+μcosθ)
=5m
①+②式得:
Lmgsinθ+(2s 1 -L)μmgcosθ=
1
2
m
v B 2
解得: v B =
2g[(Lsinθ+ 2s 1 -L)μcosθ]
=12m/s
答:上述结果是错误的,把物体送到B点时的速度是12m/s.