(17分)在工廠的流水線上安裝有傳送帶,用傳送帶傳送工件,可大大提高工作效率.如題圖所示,傳送帶與水平面夾角為,其上、下兩端點(diǎn)A、B間的距離是3.84m.傳送帶在電動機(jī)的帶動下,以4.0m/s順時(shí)針勻速運(yùn)轉(zhuǎn).現(xiàn)將質(zhì)量為10kg的工件(可視為質(zhì)點(diǎn))輕放于傳送帶的A點(diǎn),已知工件與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為,則在傳送帶將工件從A點(diǎn)傳送到B點(diǎn)過程中,;求:

(1)物體放上傳送帶時(shí)的加速度大?
(2)當(dāng)物體與傳送帶等速時(shí),傳送帶立即以8m/s2加速度順時(shí)針勻減速運(yùn)轉(zhuǎn),此時(shí)物體的摩擦力大。抗ぜ䦶腁點(diǎn)傳送到B點(diǎn)的時(shí)間?
(3)若傳送帶因故障被卡住,要使靜止工件以(1)問的加速度從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn),則需對工件提供的最小拉力為多少?

(1) (2)  (3)

解析試題分析:(1)工件無初速度放于傳送帶上,由牛頓第二定律: (2分)
可得: (2分)
(2)等速后,假設(shè)物體與傳送帶一起減速,則有 (2分)
得:,假設(shè)成立,摩擦力方向沿斜面向下 (2分)
勻加速過程:時(shí)間  位移    (1分)
勻減速過程:  得:(舍去)   (2分)
全程:   (1分)
(3)設(shè)拉力斜向上,與斜面的夾角為,則有:  (2分)
              (2分)
兩式化簡:

的最小值,代數(shù)據(jù)得: (1分)
考點(diǎn):本題考查了牛頓第二定律、勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(16分)如圖所示:矩形區(qū)域MNPQ內(nèi)有水平向右的勻強(qiáng)電場,虛線框外為真空區(qū)域;半徑為、內(nèi)壁光滑、內(nèi)徑很小的絕緣半圓管ADB固定在豎直平面內(nèi),直徑AB垂直于水平虛線MN,圓心O為MN的中點(diǎn),半圓管的一半處于電場中。一帶正電的小球從半圓管的A點(diǎn)由靜止開始滑入管內(nèi),小球可視為質(zhì)點(diǎn),質(zhì)量為,電量為,當(dāng)小球達(dá)到B點(diǎn)時(shí),對管壁的壓力為,重力加速度為,求:

(1)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度;(2)若小球能從矩形框的右邊界NP離開電場,矩形區(qū)域MNPQ的最小面積.

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(10分)如圖所示,質(zhì)量為60kg的滑雪運(yùn)動員,在傾角θ為37°的斜坡頂端,從靜止開始自由下滑50m到達(dá)坡底,用時(shí)5s,然后沿著水平路面繼續(xù)自由滑行,直至停止,不計(jì)拐角處能量損失,滑板與斜面及水平面間的動摩擦因數(shù)相同,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:(    )

⑴運(yùn)動員下滑過程中的加速度大小;
⑵滑板與坡面間的滑動摩擦力大小;
⑶運(yùn)動員在水平路面上滑行的時(shí)間。

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長樂機(jī)場為福建省主要的國際機(jī)場,是我國航空國際口岸之一,機(jī)場跑道長為3250m,如圖所示,廈門航空公司一架飛機(jī)從靜止以恒定的加速度a=4m/s²加速,當(dāng)速率達(dá)v=100m/s可升空.求:

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,質(zhì)量為m=1 kg的滑塊,放在光滑的水平平臺上,平臺的右端B與足夠長的水平傳送帶相接,皮帶輪的半徑為R=0.5m,且以角速度ω=12 rad/s逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(傳送帶不打滑),先將滑塊緩慢向左壓縮固定在平臺上的輕彈簧,然后突然釋放,當(dāng)滑塊滑到傳送帶上距B端L=15m的C點(diǎn)時(shí),與傳送帶速度大小相等,滑塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)。(g="10" m/s2)求:

(1)釋放滑塊前彈簧具有的彈性勢能;
(2)滑塊從B到C所用的時(shí)間;
(3) 滑塊從B到C系統(tǒng)因摩擦增加的內(nèi)能。

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

體育老師帶領(lǐng)學(xué)生做了一個(gè)游戲,在直線跑道上距離出發(fā)點(diǎn)32 m、100 m的處分別放有1枚硬幣,游戲規(guī)則是把這2枚硬幣全部撿起來(撿硬幣時(shí),人的速度為0),看誰用的時(shí)間最短。已知某同學(xué)做勻加速運(yùn)動和勻減速運(yùn)動的加速度大小均為2m/s2,運(yùn)動的最大速度不超過10 m/s。求該同學(xué)撿起2枚硬幣所需要的最短時(shí)間。

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(10分)如圖甲所示為一皮帶傳送裝置,皮帶保持勻速率運(yùn)動,貨物由靜止放到皮帶頂端,被皮帶向下傳送,其運(yùn)動的v—t圖象如圖乙所示,g=10m/s2

求:(1)皮帶的速率;(2)皮帶與水平面間的夾角(及貨物與皮帶之間的動摩擦因數(shù));(3)如果貨物是用麻袋裝載的石灰粉,當(dāng)?shù)谝患浳锉贿\(yùn)送后,發(fā)現(xiàn)皮帶上留有一段8.0m長的白色痕跡,請由此推斷每件貨物的傳送時(shí)間和傳送距離。

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(7分)如圖所示,質(zhì)量為m=1kg的小木塊,從高h(yuǎn)=6.0m,傾角為37°的固定斜面的頂端由靜止開始沿斜面滑至底端,到達(dá)底端時(shí)的速度大小為8.0m/s,(g取10m/s2)求:

(1)木塊從斜面頂端滑至底端重力做的功;
(2)木塊從斜面頂端滑至底端所需的時(shí)間;
(3)小木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)。

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(10分)如圖所示,長12m的木板質(zhì)量為50kg,木板置于水平地面上,木板與地面間的動摩擦因數(shù)為0.1,質(zhì)量為50kg的人立于木板左端,木板與人均靜止,人以4m/s2的加速度勻加速向右奔跑至板的右端,求:

(1)木板運(yùn)動的加速度的大小;
(2)人從開始奔跑至到達(dá)木板右端所經(jīng)歷的時(shí)間;
(3)從人開始奔跑至到達(dá)木板右端的過程中由于摩擦所產(chǎn)生的內(nèi)能。

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