(2013河南郑州市一模)如图所示,有一水平放置的足够长的皮带输送机以v=4m/s的速度沿顺时针方向运行。有一物体以v0=6m/s的初速度从皮带输送机的右端沿皮带水平向左滑动,若物体与皮带的动摩擦因数μ=0.2,并取g=10m/s2,求物体从开始运动到回到出发点所用时间。
解析:.(7分)
物体的全部运动过程可分为三个阶段。
第一阶段:向左的匀减速运动,由牛顿第二定律可得,μmg=ma,a=2 m/s2 (1分)
s (1分) ,
m (1分)
第二阶段:向右匀加速到速度与传送带相等:
s (1分) ,
m (1分)
第三阶段:s (1分)
总时间t=t1+t2+t3=6.25 s (1分)