水平傳送帶被廣泛地應(yīng)用于機(jī)場和火車站,用于對旅客的行李進(jìn)行安全檢查.如圖所示為一水平傳送帶裝置示意圖,緊繃的傳送帶AB始終保持v=1m/s的恒定速率運(yùn)行.旅客把行李無初速度地放在A處,設(shè)行李與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.1,AB間的距離為2m,g取10m/s2.若乘客把行李放到傳送帶的同時也以v=1m/s的恒定速度平行于傳送帶運(yùn)動去B處取行李,則( 。
A.乘客與行李同時到達(dá)B
B.乘客提前0.5 s到達(dá)B
C.行李提前0.5 s到達(dá)B
D.若傳送帶速度足夠大,行李最快也要2 s才能到達(dá)B
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A、B、C:由牛頓第二定律,得 μmg=ma得 a=1m/s2.設(shè)行李做勻加速運(yùn)動的時間為t,行李加速運(yùn)動的末速度為v=1m/s.由v=at1 代入數(shù)值,得t1=1s,勻加速運(yùn)動的位移大小為
x=
1
2
a
t21
=0.5m,勻速運(yùn)動的時間為t2=
L-x
v
=1.5s,行李從A到B的時間為t=t1+t2=2.5s.
而乘客一直做勻速運(yùn)動,從A到B的時間為t=
L
v
=2s.故乘客提前0.5 s到達(dá)B.故AC錯誤,B正確.
D、若行李一直做勻加速運(yùn)動時,運(yùn)動時間最短.由L=
1
2
a
t2m
,解得,最短時間tm=2s.故D正確.
故選BD
練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

傳送帶是一種常用的運(yùn)輸工具,它被廣泛地應(yīng)用于礦山、碼頭、貨場等生產(chǎn)實(shí)際中,在車站、機(jī)場等交通場所它也發(fā)揮著巨大的作用.如圖所示為車站使用的水平傳送帶裝置模型,繃緊的傳送帶水平部分AB的長度L=5m,并以V=2m/s的速度向右運(yùn)動.現(xiàn)將一個可視為質(zhì)點(diǎn)的旅行包輕輕地?zé)o初速地放在傳送帶的A端,已知旅行包與皮帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2.求:
(1)旅行包在傳送帶上從A端運(yùn)動到B端所用的時間;
(2)若要旅行包在傳送帶上從A端運(yùn)動到B端所用的時間最短,則傳動速度的大小應(yīng)滿足什么條件?(g=10m/s2

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(1)求旅行包經(jīng)過多長時間到達(dá)傳送帶的右端.
(2)若要旅行包從左端運(yùn)動到右端所用時間最短,則傳送帶速度的大小應(yīng)滿足什么條件?最短時間是多少?

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