如图所示,传送带保持1m/s的速度运动,现将一质量为0.5kg的小物体从传送带左端放上,设物体与皮带间动摩擦因数为0.1,传送带两端水平距离为2.5m,则物体从左端运动到右端所经历的时间为(  )A. 5sB. (6-1)sC. 3sD. 5s

问题描述:

如图所示,传送带保持1m/s的速度运动,现将一质量为0.5kg的小物体从传送带左端放上,设物体与皮带间动摩擦因数为0.1,传送带两端水平距离为2.5m,则物体从左端运动到右端所经历的时间为(  )
A.

5
s
B. (
6
-1)s
C. 3s
D. 5s

物块的加速度:a=

μmg
m
=μg=1m/s2
当速度达到1m/s时,物块的位移:x=
v2
2a
=
1
2
m=0.5m<2.5m.知物块先做匀加速直线运动,再做匀速直线运动.
则匀加速直线运动的时间:t1=1s;
匀速直线运动的时间:t2=
L−x
v
=
2.5m−0.5m
1m/s
=2s;
物体从a点运动到b点所经历的时间:t=t1+t2=3s.
故选C.
答案解析:根据牛顿第二定律求出物体的加速度,物块在传送带上先做匀加速直线运动,判断出物块速度达到传送带速度时,位移与L的关系,若位移大于L,则物体一直做匀加速直线运动,若位移小于L,则物体先做匀加速直线运动再做匀速直线运动,根据匀变速直线运动的公式求出运动的时间.
考试点:牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系.
知识点:解决本题的关键通过对物块的受力分析,得出加速度,再根据加速度与速度的关系判断出物体的运动情况,从而根据运动学公式进行求解.