如圖所示，水平傳送帶AB長L=6m，以v0=3m/s的恒定速度轉(zhuǎn)動．水平光滑臺面與傳送帶平滑連接于B點，豎直平面內(nèi)的半圓形光滑軌道半徑R=0.4m，與水平臺面相切于C點．一質(zhì)量m=1kg的物塊(可視為質(zhì)點)，從A點無初速釋放，當(dāng)它運動到A、B中點位置時，剛好與傳送帶保持相對靜止．重力加速度g=10m/s2．試求：

⑴物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)；

⑵物塊剛滑過C點時對軌道的壓力FN；

⑶物塊在A點至少要具有多大的速度，才能通過半圓形軌道的最高點D (結(jié)果可用根式表示) ．

 

【答案】

⑴        ⑵                                            

【解析】⑴對物塊，由靜止開始做勻加速直線運動，由牛頓第二定律和運動學(xué)公式有

                                                       (2分)

                                                     (2分)

解得                                                    (1分)

⑵物塊剛滑過C點時的速度vC=vB=3m/s

在C點，有                                        (2分)

解得  FN=32.5N                                                  (1分)

由牛頓第三定律知，物塊對軌道的壓力大小為32.5N，方向豎直向下．   (1分)

⑶物塊經(jīng)過半圓軌道最高點D的最小速度為              (1分)

由C到D的過程中，由動能定理有              (1分)

解得                                            (1分)

可見，物塊從A到B的全過程中一直做勻減速直線運動，到達(dá)B端的速度至少為

                                                 (1分)

由⑴問可知，物塊在傳送帶上減速運動時的加速度大小a=1.5m/s2

由運動學(xué)公式有                                    (1分)

解得                                                 (1分)

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2007?淮安模擬）如圖所示，水平傳送帶AB長l=8.3m，質(zhì)量為M=1kg的木塊隨傳送帶一起以v1=2m/s的速度向左勻速運動（傳送帶的傳送速度恒定），木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.5．當(dāng)木塊運動至最左端A點時，一顆質(zhì)量為m=20g的子彈以v0=300m/s水平向右的速度正對射入木塊并穿出，穿出速度v=50m/s，以后每隔1s就有一顆子彈射向木塊，設(shè)子彈射穿木塊的時間極短，且每次射入點各不相同，g取10m/s2．求：
（1）在被第二顆子彈擊中前，木塊向右運動離A點的最大距離？
（2）木塊在傳達(dá)帶上最多能被多少顆子彈擊中？
（3）從第一顆子彈射中木塊到木塊最終離開傳送帶的過程中，子彈、木塊和傳送帶這一系統(tǒng)產(chǎn)生的熱能是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

用如圖所示的水平傳送帶AB和斜面BC將貨物運送到斜面的頂端．傳送帶AB的長度L=11m，上表面保持勻速向右運行，運行的速度v=12m/s．傳送帶B端靠近傾角θ=37？的斜面底端，斜面底端與傳送帶的B端之間有一段長度可以不計的小圓弧．在A、C處各有一個機(jī)器人，A處機(jī)器人每隔△t=1.0s將一個質(zhì)量m=10kg的貨物箱（可視為質(zhì)點）輕放在傳送帶A端，貨物箱經(jīng)傳送帶和斜面后到達(dá)斜面頂端的C點時速度恰好為零，C點處機(jī)器人立刻將貨物箱搬走．已知斜面BC的長度s=5.0m，傳送帶與貨物箱之間的動摩擦因數(shù)μ0=0.55，貨物箱由傳送帶的右端到斜面底端的過程中速度大小損失原來的
111
，g=10m/s2（sin37°=0.6，cos37°=0.8）．求：
（1）斜面與貨物箱之間的動摩擦因數(shù)μ；
（2）如果C點處的機(jī)器人操作失誤，未能將第一個到達(dá)C點的貨物箱搬走而造成與第二個貨物箱在斜面上相撞．求兩個貨物箱在斜面上相撞的位置到C點的距離．（本問結(jié)果可以用根式表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，水平傳送帶長為s，以速度v始終保持勻速運動，把質(zhì)量為m的貨物放到A點，貨物與皮帶間的動摩擦因數(shù)為μ，當(dāng)貨物從A點運動到B點的過程中，摩擦力對貨物做的功可能（　　）

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，水平傳送帶以恒定速度5m/s沿圖示方向運動，地面上PQ區(qū)間有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，B=1T，一質(zhì)量為0.01kg的帶正電0.05C的小物體從磁場左方某處無初速釋放到傳送帶上，若物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，那么，欲使小物體能勻速通過磁場區(qū)域，它釋放時離磁場左邊界P的距離應(yīng)為多大？（g取10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，水平傳送帶長為s，以速度v始終保持勻速運動，質(zhì)量為m的貨物無初速放到A點，貨物運動到B點時恰達(dá)到速度v，貨物與皮帶間的動摩擦因數(shù)為μ，當(dāng)貨物從A點運動到B點的過程中，以下說法正確的是（　�。�
A、摩擦力對物體做功為
1
2
mv2
B、摩擦力對物體做功為μmgs
C、傳送帶克服摩擦力做功為μmgs
D、因摩擦而生的熱能為2μmgs

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同步練習(xí)冊答案