物理传送带的相对运动问题一个粉笔轻放在以2m/s的 - 已解决

物理传送带的相对运动问题一个粉笔轻放在以2m/s的传送带上,传送带上留下了一条长度为4m的划线.为什么这个时候划线的长度

物理传送带的相对运动问题

一个粉笔轻放在以2m/s的传送带上,传送带上留下了一条长度为4m的划线.为什么这个时候划线的长度等于传送带的位移减去物体的位移?请详解,

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（1）在传送带的一端轻轻放上一个质量为m的货物,说明货物的初速度为0,此时物体滞后于传送带,传送带受到物体向后的滑动摩擦力,反之,物体受到向前的滑动摩擦力.在滑动摩擦力的作用下,物体将加速,一直加速到传送带的速度之后保持匀速【因为货物到了传送带的速度之后,与传送带将没有相对滑动,不受滑动摩擦力,不会再加速】.题目中说货物达到另一端前已为匀速运动,正是说明货物已达到最大速度.

所以下面问题就迎刃而解了.

f=umg=ma

a=ug

因为最大速度v=at

加速时间t=v/a=v/ug

货物的位移x1=0.5at^2=v^2/2ug

传送带的位移x2=vt=v^2/ug

所以滑动摩擦力对传送带做功W2=-fx2=-mv^2(摩擦力做负功）

（2）滑动摩擦力对物体做功W1=-fx1=0.5mv^2（摩擦力做正功）

根据系统能量守恒：W电+W1+W2=0 （△E=0）

所以W电=-W1-W2=0.5mv^2

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