高一物理：牛顿第二定律的应用，传送带问题

传送带问题是困扰高一学生的一个典型问题，水平的传送带还行，特别是倾斜的传送带，有时候更是一筹莫展。本文重点讲述倾斜的传送带问题。通过三道经典例题，由浅入深进行阐述。

首先判断这样一个问题：物块是沿着斜面下滑还是直接从右端掉下来？

判断这个问题需要比较重力的沿斜面分力和滑动摩擦力的大小。

重力的沿斜面分力：mgsinθ=3N；

滑动摩擦力：μmgsinθ=2N;

由计算可知，尽管传送带是顺时针转动，物块还是要沿着斜面下滑的；而且在物块下滑的全过程中，受力状况不变，做的是匀加速直线运动。那么问题就简单了。

这个题目比起上面例1，略显复杂，主要体现在物块受的摩擦力会发生变化。

在初始阶段，传送带速度快，物块速度慢，传送带给物块的摩擦力沿着斜面向下；这一点一般不容易错。

问题在于：当物块的速度加速到和传送带的速度相同的时候，接下来物块做什么运动呢？

还是要比较重力的沿斜面分力与摩擦力的大小，只不过此时的摩擦力是最大静摩擦力，用滑动摩擦力代替。

重力沿斜面分力：mgsinθ=3N；

最大静摩擦力：μmgcosθ=2N;

由于重力的沿斜面分力大于最大静摩擦力，所以，当物块速度和传送带相等之后，依然会相对于传送带继续向下加速滑动，只不过此时的摩擦力方向沿着斜面向上，物块的加速度和第一阶段不再相同。下面提供一下这个题目的解答。

有的同学会问：物块的速度达到传送带速度之后，如果重力的沿斜面分力小于最大静摩擦力怎么办呢？会不会减速？

事实上是不会的。举个水平面的例子，在水平面上拉物体，外力小于最大静摩擦的情况下，是不会产生相对滑动的。在倾斜的面上依然成立，如果重力的沿斜面分力小于最大静摩擦力，那么物块相对于传送带不会产生滑动，也就是说，物块将和传送带一起向下匀速运动。

下面提供一道针对性的题目，在这个题目中，物块达到传送带的速度之后，重力沿斜面分力小于最大静摩擦力，物块匀速运动。同学们自己解答一下。（数据不太好算，结果约等于2.1s）