传送带被广泛地应用于码头、机场和车站，如图所示为一水平传送带的装置示意图，紧绷的传送带AB始终保持恒定的速率V=1m/s运行．将一质量m=4kg的行李无初速地放

题文

传送带被广泛地应用于码头、机场和车站，如图所示为一水平传送带的装置示意图，紧绷的传送带AB始终保持恒定的速率V=1m/s运行．将一质量m=4kg的行李无初速地放在A处，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动，随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动．设行李与传送带之间的动摩擦因数μ=0.1，A、B间的距离L=2m，g取10m/s²．
（1）行李做匀加速直线运动的位移为多少？
（2）如果提高传送带的运行速率，行李就能被较快地传送到B处，求行李从A处以最短时间传送到B处时传送带对应的最小运行速率．
（3）若行李相对带运动过程能留下痕迹，则带上痕迹多长？

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）设行李加速度为a，则对行李有  μmg=ma
    a=μg=0.1×10 m/s²=l m/s²  
    设行李匀加速的位移为 x，
   则有：x=v22a=0.5m                        
（2）要使传送的时间最短，可知行李应始终做匀加速运行，所以当行李到
   右端刚好等于传送带速度时，传送带速度最小．                
   设传送带的最小运行速率为v_min，则有v_min²=2aL             
   其中a=lm/s²，所以速率v_min=2aL=2m/s 
（3）设行李相对传送带运动的时间为t
   由v=at，得t=va=1s
   在这段时间内，传送带的位移x₁=vt=1×1m=1m
   则行李在传送带上痕迹的长度为s=x₁-x=0.5m   
答：（1）行李做匀加速直线运动的位移为0.5m．   
（2）行李从A处以最短时间传送到B处时传送带对应的最小运行速率为2m/s．
（3）行李相对带运动过程留下的痕迹长为0.5m．

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解析

v22a

考点

据考高分专家说，试题“传送带被广泛地应用于码头、机场和车站，如.....”主要考查你对 [匀变速直线运动的位移与速度的关系 ]考点的理解。

匀变速直线运动的位移与速度的关系

匀变速直线运动的速度-位移公式：

v_t²-v₀²=2as。

适用条件：

匀变速直线运动

匀变速直线运动的速度-位移公式推导：

由
可得，将t代入有可得，将t代入有
，即

注意：

①是由公式

注意：

①是由公式
推导而出，一般情况下，对同一过程不能联立三式求解。
②关系式
中一共有四个物理量，若求其中的一个物理量，需要知道其他的三个物理量。由可推得（v取正值还是负值根据情况判断），中一共有四个物理量，若求其中的一个物理量，需要知道其他的三个物理量。由可推得（v取正值还是负值根据情况判断），

③位移与速度的关系式

为矢量式，应用它解题时，若规定初速度
的方向为正方向，a与同向时为正值，物体做匀加速运动，a与的方向为正方向，a与同向时为正值，物体做匀加速运动，a与
反向时为负值，物体做匀减速运动。位移
，说明物体通过的位移的方向与物体的初速度的方向相同，位移，说明物体通过的位移的方向与物体的初速度的方向相同，位移
，说明位移的方向与初速度的方向相反。

知识点拨：

对位移和速度关系的两点提醒：

1. 注意同一性，即
   
   应是同一研究对象在同一运动过程中的初速度、末速度、加速度及发生的位移。
2. 注意矢量性，即以
   
   方向为正方向，其余三量与初速度的方向相同则为正，相反则为负。

当初速度为零时：

初速度为
初速度为0速度公式初速度为0速度公式

位移公式位移公式


速度—位移公式

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