問題詳情:
如圖*為應用於機場和火車站的安全檢查儀,用於對旅客的行李進行安全檢查.其傳送裝置可簡化為如圖乙的模型,緊繃的傳送帶始終保持v=1m/s的恆定速率運行.旅客把行李無初速度地放在A處,設行李與傳送帶之間的動摩擦因數μ=0.1,A、B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的恆定速率平行於傳送帶運動到B處取行李,則( )
A.乘客與行李同時到達B處
B.行李一直做加速直線運動
C.乘客提前0.5s到達B處
D.若傳送帶速度足夠大,行李最快也要2s才能到達B處
【回答】
解:A、B、C、由牛頓第二定律,得 μmg=ma得 a=1m/s2.設行李做勻加速運動的時間為t,行李加速運動的末速度為v=1m/s.由v=at1 代入數值,得t1=1s,勻加速運動的位移大小為:x=a=0.5m,勻速運動的時間為:t2==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動,從A到B的時間為t人==2s.故乘客提前0.5 s到達B.故A、B均錯誤,C正確;
D、若行李一直做勻加速運動時,運動時間最短.由L=,解得,最短時間tmin=2s.故D正確.
故選:CD.
知識點:牛頓第二定律
題型:多項選擇