Question

4．如圖所示，水平傳送帶AB逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，一質(zhì)量為M=1.0kg的小物塊以某一初速度滑上傳送帶左端，通過(guò)速度傳感器記錄下物塊速度隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖2所示（圖中取向左為正方向，以物塊滑上傳送帶時(shí)為計(jì)時(shí)零點(diǎn)）．已知傳送帶的速度保持不變，g取10m/s²．求：

（1）物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)；
（2）物塊在3s內(nèi)的位移．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)速度時(shí)間圖線求出物塊勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小，結(jié)合牛頓第二定律求出物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)大�。�
（2）在v-t圖象中，與時(shí)間軸所圍面積即為物體的位移

解答 解：（1）由速度圖象可得，物塊做勻變速運(yùn)動(dòng)的加速度：$a=\frac{△v}{△t}=\frac{4}{2}m/{s}^{2}=2m/{s}^{2}$                                    
由牛頓第二定律得f=Ma
得到物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù) $μ=\frac{Ma}{Mg}=\frac{a}{g}=\frac{2}{10}=0.2$
（2）在3s內(nèi)位移為$x=-\frac{1}{2}×4×2+\frac{1}{2}×1×2m=-3m$，負(fù)號(hào)表示與規(guī)定方向相反
答：（1）物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2；
（2）物塊在3s內(nèi)的位移為3m．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵理清物塊在傳送帶上整個(gè)過(guò)程的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式以及速度時(shí)間圖線進(jìn)行求解．