如圖所示,一個可視為質(zhì)點的物塊,質(zhì)量為m=2 kg,從光滑四分之一圓弧軌道頂端由靜止滑下,到達底端時恰好進入與圓弧軌道底端相切的水平傳送帶,傳送帶由一電動機驅(qū)動著勻速向左轉(zhuǎn)動,速度大小為u=3 m/s。已知圓弧軌道半徑R=0.8 m,物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ=0.1,兩皮帶輪之間的距離為L=6m,重力加速度g=10m/s2。求:

(1)物塊滑到圓弧軌道底端時軌道對物塊的作用力大。

(2)若物塊到達圓弧軌道底端時恰好被一水平向左飛來的子彈擊中,子彈質(zhì)量m0=0.02kg,速度大小為v=200m/s,子彈擊中物塊后留在其中沒有穿出。試求物塊在傳送帶上滑過的“痕跡”長。計算過程中可以忽略物塊因子彈射入而引起的質(zhì)量變化。

(1)60N(2)12m


解析:

(1)物塊滑到圓弧軌道底端的過程中,由動能定理得

   

解得 m/s  

在圓弧軌道底端,由牛頓第二定律得     

解得物塊所受支持力  F=60N   

(2)物塊與子彈作用過程中動量守恒,取向右為正方向,有

    

解得   ,方向向右  

物塊與子彈一起勻減速運動,到速度為零時運動的距離為

 m < L=6m

可見,物塊速度減為零后,再隨傳送帶一起向左勻加速運,并以的速度滑上圓弧軌道。

物塊向右運動過程中,和傳送帶之間的相對位移為m

物塊向左運動過程中,和傳送帶之間的相對位移為m

所以,物塊在傳送帶上滑過的“痕跡”長為 

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,一個可視為質(zhì)點的物塊,質(zhì)量為m=2kg,從光滑四分之一圓弧軌道頂端由靜止滑下,到達底端時恰好進入與圓弧軌道底端相切的水平傳送帶,傳送帶由一電動機驅(qū)動著勻速向左轉(zhuǎn)動,速度大小為u=3m/s.已知圓弧軌道半徑R=0.8m,皮帶輪的半徑r=0.2m,物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ=0.1,兩皮帶輪之間的距離為L=6m,重力加速度g=10m/s2.求:
(1)皮帶輪轉(zhuǎn)動的角速度多大?
(2)物塊滑到圓弧軌道底端時對軌道的作用力;
(3)物塊將從傳送帶的哪一端離開傳送帶?物塊在傳送帶上克服摩擦力所做的功為多大?

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如圖所示,一個可視為質(zhì)點的質(zhì)量為m的小球以初速度v飛出高為H的桌面,當它經(jīng)過距離地面高為h的A點時,所具有的機械能是(以桌面為零勢能面,不計空氣阻力)( 。

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如圖所示,一個可視為質(zhì)點的質(zhì)量為0.5Kg的小物體m從A點以速度VA=5.0m/s滑上傾斜傳送帶頂端,傾斜傳送帶傾角為α=370.已知傳送帶長度為L=2.75m,物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.50,(取sin37°=0.60,cos37°=0.80,g=10m/s2不計空氣阻力)
(1)若傳送帶靜止不動,求物體從頂端A到底端B的過程中,由于摩擦而產(chǎn)生的熱量Q;
(2)若傳送帶以V1=2.5m/s順時針勻速轉(zhuǎn)動,求物體到達底端B時,物體的動能EKB
(3)若傳送帶逆時針勻速轉(zhuǎn)動且速度為V2,物體到達底端B時動能為EKB,請在下面的坐標系中畫出EKB隨V2變化的關(guān)系圖線.要求在坐標軸上標出圖線關(guān)鍵點的坐標值,并說明是什么曲線.(不要求寫出計算過程,只按畫出的圖線評分)

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,一個可視為質(zhì)點的物塊,質(zhì)量為m=2kg,從光滑四分之一圓弧軌道頂端由靜止滑下,到達底端時恰好進入與圓弧軌道底端相切的水平傳送帶,傳送帶由一電動機驅(qū)動著勻速向左轉(zhuǎn)動,R=0.8m速度大小為v=3m/s.物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為.μ=0.1,兩皮帶輪之間的距離為L=6m,重力加速度g=1Om/s2.求:
(1)物塊滑到圓弧軌道底端時對軌道的作用力;
(2)物塊將從傳送帶的哪一端離開傳送帶?物塊,在傳送帶上克服摩擦力所做的功為多大?物體與皮帶摩擦產(chǎn)生的熱量為多大?

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如圖所示,一個可視為質(zhì)點的質(zhì)量為m的小球以初速度v飛出高為H的桌面,當它經(jīng)過距離地面高為h的A點時的速度為vA,所具有的機械能是(以桌面為零勢能面,不計空氣阻力)( 。

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