如圖所示,皮帶的速度是3m/s,兩軸心距離s=4.5m,現(xiàn)將m=1kg的小物體輕放在左輪正上方的皮帶上,物體與皮帶間的動摩擦因數(shù)為μ=0.15.電動機(jī)帶動皮帶將物體從左輪運(yùn)送到右輪正上方時(shí),求:
(1)物體勻加速運(yùn)動的時(shí)間t,這段時(shí)間里物體和傳送帶分別前進(jìn)的位移S1、S2;
(2)由于摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能Q.

解:(1)對小物體由牛頓第二定律得:
f=μmg=ma
解得:a=μg=1.5m/s2
t=

s2=vt=6m
(2)則在做勻加速運(yùn)動時(shí)與皮帶間的相對運(yùn)動位移為:
l=s2-s1=3m
Q=fl=μmgl=4.5J
答:(1)物體勻加速運(yùn)動的時(shí)間為2s,這段時(shí)間里物體和傳送帶分別前進(jìn)的位移為3m、6m;
(2)由于摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能Q為4.5J.
分析:摩擦產(chǎn)生的熱量Q等于滑動摩擦力大小與物體傳送帶相對位移大小的乘積,由速度公式求出物體加速運(yùn)動的時(shí)間,再根據(jù)運(yùn)動學(xué)基本公式求出物體和傳送帶的位移,進(jìn)而求出相對位移.
點(diǎn)評:傳送帶問題物體運(yùn)動過程分析是基礎(chǔ).可以根據(jù)牛頓第二定律與運(yùn)動學(xué)結(jié)合求解.
練習(xí)冊系列答案
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一皮帶傳送裝置如圖所示,皮帶的速度v足夠大,輕彈簧一端固定,另一端連接一個(gè)質(zhì)量為m的滑塊,已知滑塊與皮帶之間存在摩擦,當(dāng)滑塊放在皮帶上時(shí),彈簧的軸線恰好水平,若滑塊放到皮帶的瞬間,滑塊的速度為零,且彈簧正好處于自由長度,則當(dāng)彈簧從自由長度到第一次達(dá)最長這一過程中,滑塊的速度和加速度變化的情況是( �。�

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一皮帶傳動裝置如圖所示,皮帶的速度v足夠大.一根質(zhì)量不計(jì)、勁度系數(shù)為k的彈簧一端固定,另一端連接一個(gè)質(zhì)量為m的滑塊,已知滑塊與皮帶間的動摩擦因數(shù)為μ.當(dāng)滑塊放到皮帶上時(shí),彈簧的軸線恰好水平,若滑塊放到皮帶上的瞬間,滑塊的速度為零,且彈簧正好處于自由長度,則當(dāng)彈簧第一次伸長到最大時(shí),滑塊與皮帶間所產(chǎn)生的熱量是多少?(已知彈簧振子周期T=2π
m/k

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水平的皮帶傳輸裝置如圖所示,皮帶的速度保持不變,物體被輕輕地放在A端皮帶上,開始時(shí)物體在皮帶上滑動,當(dāng)它到達(dá)位置C后滑動停止,隨后就隨皮帶一起勻速運(yùn)動,直至傳送到目的地B端,在傳輸過程中,該物體受摩擦力情況是(  )

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如圖所示,皮帶的速度是3m/s,兩圓心距離s=4.5m,現(xiàn)將m=1kg的小物體輕放在左輪正上方的皮帶上,物體與皮帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.15,電動機(jī)帶動皮帶將物體從左輪運(yùn)送到右輪正上方時(shí),求:
(1)小物體獲得的動能Ek;
(2)這一過程摩擦產(chǎn)生的熱量Q;
(3)這一過程電動機(jī)消耗的電能E是多少?(g=10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2009?濟(jì)南模擬)如圖所示,皮帶的速度是3m/s,兩軸心距離s=4.5m,現(xiàn)將m=1kg的小物體輕放在左輪正上方的皮帶上,物體與皮帶間的動摩擦因數(shù)為μ=0.15.電動機(jī)帶動皮帶將物體從左輪運(yùn)送到右輪正上方時(shí),求:
(1)物體勻加速運(yùn)動的時(shí)間t,這段時(shí)間里物體和傳送帶分別前進(jìn)的位移S1、S2
(2)由于摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能Q.

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