Question

【題目】如圖所示，水平傳送帶水平段長L＝6m，距地面高H＝20m，與傳送帶等高的光滑水平臺上在一小物塊以V0=8m/s的初速度滑上傳送帶，物塊與傳送帶間的動摩擦系數(shù)μ＝0.5，取g=10m/s.設(shè)皮帶輪勻速轉(zhuǎn)動的速度為V＇，物體平拋運動的水平位移為S,以不同的V＇值重復(fù)上述過程，得一組對應(yīng)的V＇,S值。由于皮帶輪的轉(zhuǎn)動方向不同，皮帶上部向右運動時用V＇＞0，皮帶上部向左運動時用V＇＜0表示，在圖中（b）中給出的坐標上正確畫出S-V＇的關(guān)系圖線。

Answer 1

【答案】

【解析】設(shè)物體一直做勻減速運動滑到皮帶右端的速度為V1．

　由運動學： ，

　又由，解得v1＝2m／s．

　由H＝gt2，s＝v1t 得出： 得S1＝4m，即為物體平拋的最小位移．

（1）只要皮帶向右的速度，或反向運動，物體在皮帶上一直減速，均有S＝4m．

（2）當皮帶向右的速度很大，物體能在皮帶上一直加速時，可獲得最大速度V3，

　，解得．即無論皮帶向右的速度多大，物體從右端飛出的最大速度為m／s，

即當皮帶向右的速度，物體落地的最大水平位移

（3）當皮帶向右運動速度V時，物體減速或者加速至共速后勻速運動一段時間后平拋出去，平拋水平位移

則物體平拋的S-V＇的關(guān)系圖線如圖所示。