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傳送帶長為5m,勻速前進的速度為2m/s,把質量為5kg的木箱由靜止放到傳送帶一端,由于滑動摩擦力的作用,木箱以1m/s2的加速度前進,求:(g=10m/s2
(1)傳送帶與木箱間的滑動摩擦因數(shù)
(2)木箱通過全部傳送帶所用時間
(3)木箱放在傳送帶上后,傳送帶上將留下一段多長的摩擦痕跡?
分析:根據運動學公式求出木箱與傳送帶保持相對靜止前的位移,以及傳送帶的位移,通過位移之差得出在傳送帶留下的痕跡.
解答:解:(1)根據牛頓第二定律得:行李箱的加速度為:a=μg=1m/s2,所以:μ=0.1
(2)木箱由靜止開始運動達到傳送帶速度所需的時間為:t=
V
a
=
2
1
=2s
這段時間內行李箱的位移為:x1=
1
2
at2
=0.5×1×22=2m
傳送帶的位移x2=vt=2×2=4m
所以摩擦痕跡的長度為:△x=x2-x1=2m
之后行李箱與傳送帶以相同的速度運動5-x1的距離,用時t′
則t′=
5-x1
V
=
5-2
2
=1.5s
木箱通過全部傳送帶所用時間為t=t+t′=2+1.5=3.5s
答:(1)傳送帶與木箱間的滑動摩擦因數(shù)0.1
(2)木箱通過全部傳送帶所用時間3.5s
(3)木箱放在傳送帶上后,傳送帶上將留下一段2m的摩擦痕跡.
點評:解決本題的關鍵知道木箱在整個過程中的運動規(guī)律,結合運動學公式進行求解.知道痕跡等于相對運動的位移大小.
練習冊系列答案
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如圖所示,水平傳送帶AB長為L=21m,以6m/s的速度順時針勻速轉動,臺面與傳送帶平滑連接于B點,半圓形光滑軌道半徑R=1.25m,于水平臺面相切于C點,BC長s=5.5m.一質量為m=1Kg的小物塊(可視為質點),從A點無初速度釋放,物塊與傳送帶及臺面間的動摩擦因數(shù)μ=0.1.(g取10m∥s2
(1)求物塊從A點一直向右運動到C點所用的時間.
(2)試分析物塊能否越過于圓心O等高檔P點?

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網如圖所示,質量為M的小球用長為R=0.45m的細繩固定于O點,從A(與O點等高)處由靜止釋放,與O點正下方B點處質量為
M2
的物塊彈性正碰.重力加速度g=10m/s2
1)求小球碰后能上升的高度h
2)已知粗糙水平地面BC及傳送帶的動摩擦因數(shù)均為μ=0.2,傳送帶長為l=0.5m,順時針勻速轉動,速度大小為υ=2m/s,DE、EF、FH的長度均為S=0.4m.若要保證物塊碰后能落入FH間的沙坑內,求BC間的長度L.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖裝置,AB段為傾角為37°的粗糙斜面,動摩擦因數(shù)μ1為0.25,BC、CE段光滑,CD為一光滑的圓形軌道,半徑R=0.32m,物體在C點能順利進出圓形軌道而不損失機械能.EF為一逆時針勻速轉動的足夠長的傳送帶,動摩擦因數(shù)μ2為0.2.現(xiàn)從AB面上距地面H處輕輕放上一質量m=1kg的小物塊(視為質點).物塊經過CD軌道后滑向傳送帶.取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.
(1)現(xiàn)將物體從H=2.7m處釋放,求①第一次經過B點時的速度大小,②第一次經過D點時軌道對物塊的壓力大小.
(2)若傳送帶的速度為V=5m/s.物體仍從H=2.7m處釋放,試計算說明物體能否兩次通過最高點D?若能通過,請計算第二次通過最高點D點時軌道對物塊的壓力大小.
(3)若傳送帶速度大小可在釋放物塊前預先調節(jié).將物體從H=2.7m處釋放,從釋放到第二次進入圓軌道過程的過程中,試分析物塊和各接觸面摩擦至少要產生多少熱量才能保證物體能夠兩次到達D點?
(4)現(xiàn)將傳送帶速度調節(jié)至一足夠大速度值,將物體從AB某處釋放后,第10次進入圓軌道時仍不脫離圓軌道,試分析釋放物塊的高度有何要求?
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科目:高中物理 來源:2012年廣東省揭陽市高考物理一模試卷(解析版) 題型:解答題

如圖所示,質量為M的小球用長為R=0.45m的細繩固定于O點,從A(與O點等高)處由靜止釋放,與O點正下方B點處質量為的物塊彈性正碰.重力加速度g=10m/s2
1)求小球碰后能上升的高度h
2)已知粗糙水平地面BC及傳送帶的動摩擦因數(shù)均為μ=0.2,傳送帶長為l=0.5m,順時針勻速轉動,速度大小為υ=2m/s,DE、EF、FH的長度均為S=0.4m.若要保證物塊碰后能落入FH間的沙坑內,求BC間的長度L.

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