- 2019天津模拟物理高三
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相关例题：
题目：
【2019天津模拟物理高三】
问题：一个物体在水平传送带上随传送带一起以相同的加速度a = 2.5m/s^2沿水平方向做匀加速直线运动，已知物体与传送带之间的动摩擦因数为μ = 0.2，求物体在传送带上滑行的最远距离。
分析：
物体与传送带之间的摩擦力提供加速度的来源，因此物体在传送带上做匀加速直线运动。当物体的速度达到传送带的速度时，两者之间的相对速度为零，物体在传送带上滑行的距离最大。
已知条件：
1. 物体质量为m，传送带质量为M，加速度为a = 2.5m/s^2，动摩擦因数为μ = 0.2。
2. 物体与传送带之间的摩擦力为f = μmg。
3. 传送带的速度为v = 0。
解题过程：
物体在传送带上滑行的过程可以看作是匀加速直线运动和匀速运动的结合。根据牛顿第二定律，物体受到的摩擦力为：
f = μmg = ma
物体在传送带上滑行的初速度为零，因此物体在传送带上滑行的距离可以分为两个阶段来考虑：
第一阶段：物体做匀加速直线运动，直到速度达到传送带的速度v。在这个阶段中，物体的加速度为a，位移为x1 = (v^2)/2a。
第二阶段：物体做匀速运动，直到速度达到v。在这个阶段中，物体的位移为x2 = v(t-v/a)，其中t为物体和传送带一起加速的时间。
物体在传送带上滑行的总位移为x = x1 + x2。
解得：x = (v^2)/2a + v(t-v/a) = (v^2)/2a + vt - v^2/a = (v + a)t - v^2/a。
当物体和传送带一起加速时，物体的速度达到传送带的速度v，此时两者之间的相对速度为零，物体在传送带上滑行的距离最大。因此，物体在传送带上滑行的最远距离为xmax = vt - v^2/a。
答案：(vt - v^2/a)m = (vt - (v^2)/(2a))m = (vt - 5v)m。
总结：物体在水平传送带上随传送带一起以相同的加速度a沿水平方向做匀加速直线运动时，物体在传送带上滑行的最远距离为(vt - 5v)m。其中v为传送带的速度，t为物体和传送带一起加速的时间。
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