Question

（本小題14分）如圖所示為車站使用的水平傳送帶的模型，它的水平傳送帶的長度為L="8" m，傳送帶的皮帶輪的半徑均為R=0．2 m，傳送帶的上部距地面的高度為h=0．45 m，現有一個旅行包（視為質點）以v₀="10" m/s的初速度水平地滑上水平傳送帶。已知旅行包與皮帶之間的動摩擦因數為µ=0．6． （g取10 m/s²．）試討論下列問題：

（1）若傳送帶靜止，旅行包滑到B端時，人若沒有及時取下，旅行包將從B端滑落。則包的落地點距B端的水平距離為多少?
（2）設皮帶輪順時針勻速轉動，并設水平傳送帶長度仍為8 m，旅行包滑上傳送帶的初速度恒為10 m/s。當皮帶輪的角速度ω值在什么范圍內，旅行包落地點距B端的水平距離始終為（1）中所求的水平距離?若皮帶輪的角速度ω₁="40" rad/s，旅行包落地點距B端的水平距離又是多少?
（3）設皮帶輪以不同的角速度順時針勻速轉動，在圖所示的坐標系中畫出旅行包落地點距B端的水平距離s隨皮帶輪的角速度ω變化的圖象．

Answer 1

（1）x=0.6m
（2）；
（3）略

解析