Question

20．在機(jī)場(chǎng)和車站常看到對(duì)行李進(jìn)行安檢用的水平傳送帶，如圖所示，當(dāng)旅客把行李輕放在在勻速運(yùn)動(dòng)的傳送帶上A點(diǎn)，行李最終會(huì)隨傳送帶一起勻速通過B點(diǎn)接受檢查，設(shè)某機(jī)場(chǎng)傳送帶的速度為0.4m/s，行李箱的質(zhì)量為5kg，它與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，在通過安檢的過程中，g取10m/s²，則（　　）

• A． 開始行李的加速度為2m/s²
• B． 行李加速時(shí)間為0.4s
• C． 傳送帶對(duì)行李做的功為0.4J
• D． 行李在傳送帶上留下痕跡長(zhǎng)是0.04m

Answer 1

分析 根據(jù)牛頓第二定律求出行李的加速度．根據(jù)速度時(shí)間求出勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．根據(jù)動(dòng)能定理求傳送帶對(duì)行李做的功．根據(jù)在相對(duì)運(yùn)動(dòng)過程中傳送帶的位移和行李的相對(duì)位移求出痕跡的長(zhǎng)度．

解答 解：A、根據(jù)牛頓第二定律得：μmg=ma，則行李的加速度為：a=μg=0.2×10m/s²=2m/s²．故A正確．
B、行李勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：t=$\frac{v}{a}$=$\frac{0.4}{2}$s=0.2，故B錯(cuò)誤．
C、由動(dòng)能定理得：傳送帶對(duì)行李做的功 W=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$=$\frac{1}{2}×5×0．{4}^{2}$J=0.4J，故C正確．
D、行李勻加速的位移為：x₁=$\frac{1}{2}$at²=$\frac{1}{2}$×2×0.04m=0.04m，傳送帶的位移為：x₂=vt₁=0.4×0.2m=0.08m，
則痕跡的長(zhǎng)度為：△x=x₂-x₁=0.08-0.04m=0.04m．故D正確．
故選：ACD

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵是要理清行李在傳送帶上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式綜合求解．要注意位移的參照物．