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带速 8 米/秒，物块以 20 米/秒滑上
水平传送带以 8 米/秒匀速运行。一个小物块以 20 米/秒的初速度滑上传送带，方向与传送带运行方向相同。物块与传送带间的动摩擦因数为 0.4（g 取 10 米/秒²），求物块达到与传送带共速所需的时间以及这段时间内物块相对地面滑行的距离。
直接答案
达到共速需 3 秒，位移 42 米
分步解答
- a = μg = 0.4×10 = 4滑动摩擦力提供加速度
- t = Δv/a = |8−20|/4 = 3速度差被摩擦力逐秒抹平
- s = |v带² − v₀²|/(2a) = 42达到共速前的位移
为什么这样做
物块速度大于带速，滑动摩擦力向后使物块匀减速；加速度 a = μg = 4 米/秒² 恒定，直到物块速度降到与传送带相同的 8 米/秒。
常见错误
- 用带速 8 米/秒乘共速时间求位移，没有用物块的平均速度 14 米/秒。
- 以为物块最终会反向运动，被传送带带着往回走。