(1)设货物刚滑上传送带时加速度为a1,货物受力如图所示.
沿传送带方向:ma1=mgsinθ+Ff
垂直传送带方向:FN=mgcosθ
另有:Ff=μFN
由以上三式得:a=g(sinθ+μcosθ)=10×(0.6+0.5×0.8)=10m/s2
(2)货物速度从v0减至传送带速度v所用时间设为t1,位移设为s1,则有:
t1=
v−v0
−a=
2−12
−10=1s
s1=
v2−
v20
−2a=
4−144
−20=7m
(3)过了t1时刻,此后货物所受摩擦力沿传送带向上,设货物加速度大小为a2,则由牛顿第二定律得:
ma2=mgsinθ-μmgcosθ,
可得:a2=gsinθ-μgcosθ=2m/s2,方向沿传送带向下.
设货物再经时间t2,速度减为零,则t2=
0−v
−a2=
0−2
−2=1s
货物向上运动的总时间:T=t1+t2=2s
答:(1)货物刚滑上传送带时加速度为多大10m/s2;
(2)当货物的速度和传送带的速度相同时用了1s;这时货物相对于地面运动了7m;
(3)从货物滑上传送带开始计时,货物对地向上运动的总时间是2s.