分析 (1)應(yīng)用牛頓第二定律求出物體的加速度,然后應(yīng)用勻變速直線運動的速度公式與速度位移公式求出物體運加速的時間與位移,再求出物體勻速運動的時間,最后求出總的運動時間.
(2)物體一直勻加速運動時所需要的時間最短,由勻變速直線運動的速度求出物體的末速度,該速度就是傳送帶的最小速度,然后求出輪的轉(zhuǎn)速.
(3)應(yīng)用勻變速直線運動規(guī)律與勻速運動位移公式求出傳送帶與物體的位移,然后求出劃痕的長度.
解答 解:(1)當(dāng)物體放到傳送帶上時,
由牛頓第二定律得:a=$\frac{μmg}{m}$=μg=4m/s2,
當(dāng)物體達到與傳送帶速度相同時:t1=$\frac{{v}_{0}}{a}$=1s,
物體加速運動的位移:s=$\frac{{v}_{0}^{2}}{2a}$=2m,
物體勻速運動的時間:t2=$\frac{L-s}{{v}_{0}}$=1.5s,
物體由A端運送到B端所用時間為t=t1+t2=2.5s;
(2)當(dāng)物體一直加速運動時到達B端時間最短,
由勻變速直線運動的速度位移公式得:v2=2aL,
物體的最終速度:v=8m/s,
傳送帶的速度至少為8m/s
則輪的轉(zhuǎn)速:n=$\frac{v}{2πR}$=4 rad/s;
(3)當(dāng)物體速度與傳送帶相同時:at=v0-a′t
物體的位移 s=$\frac{1}{2}$at2,
接下來物體隨著傳送帶一起減速到0
物體的位移:s′=$\frac{{v}^{2}}{2a′}$=$\frac{(at)^{2}}{2a′}$,
由題意知:L=s+s′,
解得:a′=$\frac{4}{3}$m/s2,t=1s,s=2m,
劃痕長度:△s=v0t-$\frac{1}{2}$at2-s=$\frac{8}{3}$m;
答:(1)當(dāng)傳送帶以v0=4.0m/s的速度勻速運動時,物體由A端運送到B端所用時間為2.5s;
(2)要想盡快將物體由A端送到B端(設(shè)初速度仍為零),輪的轉(zhuǎn)速至少應(yīng)為4rad/s;
(3)傳送帶的加速度大小和劃痕的長度為$\frac{8}{3}$m.
點評 本題是一道力學(xué)綜合題,物體運動過程較復(fù)雜,難度較大,分析清楚物體運動過程,應(yīng)用牛頓第二定律、運動學(xué)公式可以解題.
科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 振源起振方向沿y軸負(fù)方向 | |
B. | 這列波的波速為$\fracyybknnr{{t}_{1}}$ | |
C. | t1時刻振源M隨波遷移到了N點 | |
D. | 若t2=$\frac{7}{3}$t1,則N點在波峰時,M點一定在平衡位置 |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 兩車的動量之比和動能之比不隨時間而變化 | |
B. | 兩車速度之比和加速度之比隨時間而減小 | |
C. | 兩車的動量都增加,它們的總動量不變 | |
D. | 兩車的動能都變化,它們的總動能不變 |
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 125 J | B. | 2625 J | C. | 2500 J | D. | 2375 J |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 該傳感器利用了鎢絲的化學(xué)性質(zhì) | |
B. | 該傳感器利用了鎢絲電阻隨溫度變化而變化的特性 | |
C. | 該傳感器能夠把熱學(xué)量(溫度)轉(zhuǎn)換為電學(xué)量(電阻) | |
D. | 該傳感器能夠把電學(xué)量(電阻)轉(zhuǎn)換為熱學(xué)量(溫度) |
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