题目

题型：不详难度：来源：

（14分）如图所示，倾斜传送带与水平面的夹角，劲度系数的轻质光滑弹簧平行于传送带放置，下端固定在水平地面上，另一端自由状态时位于Q点。小滑块质量，放置于传送带P点，滑块与传送带间的滑动摩擦因数。 已知传送带足够长，最大静摩擦力可认为和滑动摩擦力相等， 整个过程中小滑块未脱离传送带，弹簧处于弹性限度内，弹簧的弹性势能，x为弹簧的形变量 (重力加速度g=10m/s²,sin37⁰=0.6,cos37⁰=0.8）

(1)若传送带静止不动，将小滑块无初速放在P点，PQ距离，求小物块滑行的最大距离；
(2)若传送带以速度逆时针传动，将小滑块无初速放在P点， PQ距离，求小物块滑行的最大距离。

答案

（1）（2）

解析

试题分析：（1）当滑块滑动到最低点时，速度0，此时弹簧形变量最大，对全程，设弹簧最大形变量为x，由能量守恒得：

（2）传送带逆时针滑行，滑块受滑动摩擦力沿传送带向下
当小滑块达到与传送带共速时，其滑行距离设为，由动能定理得：

小滑块再滑行 时，
即将与弹簧接触，设此时速度为v，在此阶段，滑块继续向下加速，摩擦力沿传送带向上。由动能定理得：

小滑块接触弹簧后，速度大于传送带速度，摩擦力沿传送带向上。当速度减小到与传送带速度相等时，弹簧的压缩量设为，由能量守恒得：
    
然后小滑块继续减速至零，滑动摩擦力变为沿传送带向下，此时弹簧的压缩量设为，由能量守恒得：
 3分