水平传送带被广泛地应用于机场和火车站，如图所示为一水平传送带装置示意图．紧绷的传送带AB始终保持恒定

Question

水平传送带被广泛地应用于机场和火车站，如图所示为一水平传送带装置示意图．紧绷的传送带AB始终保持恒定的速率 运行，一质量为 的行李无初速度地放在A处，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动，随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动．设行李与传送带之间的动摩擦因数 ，A、B间的距离L＝2m， 取 . (1)求行李刚开始运动时所受滑动摩擦力的大小与加速度的大小；(2)求行李做匀加速直线运动的时间；(3)如果提高传送带的运行速率，行李就能被较快地传送到B处，求行李从A处传送到B处的最短时间和传送带对应的最小运行速率．

Answer 1

（1）滑动摩擦力大小为4N，加速度大小为1m/s 2 ；（2）行李做匀加速直线运动的时间是1s； （3）行李从A处传送到B处的最短时间为2s，传送带对应的最小运行速率为2m/s．

试题分析：(1)滑动摩擦力： ， 由牛顿第二定律：加速度 。 (2)行李达到与传送带相同速率后不再加速，则： 解得： (3)若行李始终做匀加速运行时间最短，加速度仍为 ， 当行李到达右端时，有： ，解得： ，所以传送带对应的最小运行速率为2  m/s. 行李最短运行时间由 .