如圖所示，傳送帶與水平方向成θ=30°角，皮帶的AB部分長(zhǎng)為L(zhǎng)=3.25m，皮帶以速度v=2m/s順時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)，在A端無初速地放上一質(zhì)量為m=1kg的小物體，小物體與皮帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=
3
5
，求：
（1）物體從A端到B端所需的時(shí)間，
（2）從A到B運(yùn)動(dòng)的過程中一共產(chǎn)生多少熱量？
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（1）第一階段：物體沿傳送帶向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則由牛頓第二定律得
  mg sin30°+μmg cos30°=ma1，
得加速度為  a1=8 m/s2，
設(shè)加速到與傳送帶同速的時(shí)間為t1：v=a1t1
則得t1=0.25 s，
此過程物體的位移為 s1=0.25 m，皮帶位移為s1′=vt1=0.5 m．
第二階段：由于mgsinθ＞μFN=μmgcosθ，故物體繼續(xù)沿傳送帶向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
則有  mg sin30°-μmg cos30°=ma2，
得加速度為 a2=2 m/s2，
此過程通過的位移  s2=（3.25-0.25）m=3 m，
由s2=vt2+
1
2
a2t22，解得：t2=1 s，
總時(shí)間為t=t1+t2=1.5 s，皮帶位移為s2′=vt2=2 m，
（2）從A到B運(yùn)動(dòng)的過程中一共產(chǎn)生的熱量為  Q=f△s1+f△s2=f（s1′-s1）+f（s2′-s2）=3.75 J．
答：
（1）物體從A端到B端所需的時(shí)間是1.5s，
（2）從A到B運(yùn)動(dòng)的過程中一共產(chǎn)生3.75J的熱量．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示為一皮帶傳送裝置，皮帶保持勻速率運(yùn)動(dòng)，貨物由靜止放到傳送帶上，被傳送帶向下傳送，其運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖乙所示．
解答下列問題（計(jì)算中取
2
=1.41，
3
=1.73）：
（l）皮帶的速度：
（2）皮帶與水半面間的夾角θ及貨物與皮帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ的大�。�
（3）如果貨物是用麻袋裝載的石灰粉，當(dāng)一件貨物被運(yùn)送后，發(fā)現(xiàn)這件貨物在皮帶上留有一段l=4.0m長(zhǎng)的白色痕跡，請(qǐng)由此推斷該件貨物的傳送時(shí)間和傳送距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

“潮汐發(fā)電”是海洋能利用中發(fā)展最早、規(guī)模最大、技術(shù)較成熟的一種方式．某海港的貨運(yùn)碼頭，就是利用“潮汐發(fā)電”為皮帶式傳送機(jī)供電，圖1所示為皮帶式傳送機(jī)往船上裝煤．本題計(jì)算中取sin18°=0.31，cos18°=0.95，水的密度ρ=1.0×103kg/m3，g=10m/s2．
（1）皮帶式傳送機(jī)示意圖如圖2所示，傳送帶與水平方向的角度θ=18°，傳送帶的傳送距離為L(zhǎng)=51.8m，它始終以v=1.4m/s的速度運(yùn)行．在傳送帶的最低點(diǎn)，漏斗中的煤自由落到傳送帶上（可認(rèn)為煤的初速度為0），煤與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4．求：從煤落在傳送帶上到運(yùn)至傳送帶最高點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間t；
（2）圖3為潮汐發(fā)電的示意圖．左側(cè)是大海，中間有水壩，水壩下裝有發(fā)電機(jī)，右側(cè)是水庫．當(dāng)漲潮到海平面最高時(shí)開閘，水由通道進(jìn)入海灣水庫，發(fā)電機(jī)在水流的推動(dòng)下發(fā)電，待庫內(nèi)水面升至最高點(diǎn)時(shí)關(guān)閉閘門；當(dāng)落潮到海平面最低時(shí)，開閘放水發(fā)電．設(shè)某潮汐發(fā)電站發(fā)電有效庫容V=3.6×106m3，平均潮差△h=4.8m，一天漲落潮兩次，發(fā)電四次．水流發(fā)電的效率η1=10%．求該電站一天內(nèi)利用潮汐發(fā)電的平均功率P；
（3）傳送機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，1秒鐘有m=50kg的煤從漏斗中落到傳送帶上．帶動(dòng)傳送帶的電動(dòng)機(jī)將輸入電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率η2=80%，電動(dòng)機(jī)輸出機(jī)械能的20%用來克服傳送帶各部件間的摩擦（不包括傳送帶與煤之間的摩擦）以維持傳送帶的正常運(yùn)行．若用潮汐發(fā)電站發(fā)出的電給傳送機(jī)供電，能同時(shí)使多少臺(tái)這樣的傳送機(jī)正常運(yùn)行？
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科目：高中物理 來源：2008年北京市西城區(qū)高三物理二模 題型：038

“潮汐發(fā)電”是海洋能利用中發(fā)展最早、規(guī)模最大、技術(shù)較成熟的一種方式．某海港的貨運(yùn)碼頭，就是利用“潮汐發(fā)電”為皮帶式傳送機(jī)供電，如圖所示為皮帶式傳送機(jī)往船上裝煤．本題計(jì)算中取sin18o＝0.31，cos18o＝0.95，水的密度ρ＝1.0×103 kg/m3，g＝10 m/s2．

(1)皮帶式傳送機(jī)示意圖如下圖所示，傳送帶與水平方向的角度θ＝18o，傳送帶的傳送距離為L＝51.8 m，它始終以v＝1.4 m/s的速度運(yùn)行．在傳送帶的最低點(diǎn)，漏斗中的煤自由落到傳送帶上(可認(rèn)為煤的初速度為0)，煤與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.4．求：從煤落在傳送帶上到運(yùn)至傳送帶最高點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間t；

(2)下圖為潮汐發(fā)電的示意圖．左側(cè)是大海，中間有水壩，水壩下裝有發(fā)電機(jī)，右側(cè)是水庫．當(dāng)漲潮到海平面最高時(shí)開閘，水由通道進(jìn)入海灣水庫，發(fā)電機(jī)在水流的推動(dòng)下發(fā)電，待庫內(nèi)水面升至最高點(diǎn)時(shí)關(guān)閉閘門；當(dāng)落潮到海平面最低時(shí)，開閘放水發(fā)電．設(shè)某潮汐發(fā)電站發(fā)電有效庫容V＝3.6×106 m3，平均潮差Δh＝4.8 m，一天漲落潮兩次，發(fā)電四次．水流發(fā)電的效率η1＝10％．求該電站一天內(nèi)利用潮汐發(fā)電的平均功率P；

(3)傳送機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，1秒鐘有m＝50 kg的煤從漏斗中落到傳送帶上．帶動(dòng)傳送帶的電動(dòng)機(jī)將輸入電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率η2＝80%，電動(dòng)機(jī)輸出機(jī)械能的20%用來克服傳送帶各部件間的摩擦(不包括傳送帶與煤之間的摩擦)以維持傳送帶的正常運(yùn)行．若用潮汐發(fā)電站發(fā)出的電給傳送機(jī)供電，能同時(shí)使多少臺(tái)這樣的傳送機(jī)正常運(yùn)行？

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科目：高中物理 來源：2014屆福建省龍巖市高三第一學(xué)期教學(xué)質(zhì)量檢查物理試卷（解析版） 題型：選擇題

為將貨物傳送到離地面一定高度的水平臺(tái)C上，采用如圖所示的傳送帶? 裝置進(jìn)行傳送，傳送帶的皮帶以一定的速度v順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)且不打滑。將? 貨物由靜止放置在傳送帶底端A處，貨物隨皮帶到達(dá)平臺(tái)C。貨物在皮? 帶上發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，會(huì)留下痕跡。已知每件貨物與皮帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，貨物所受的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，傳送帶斜面的長(zhǎng)度為L。若皮帶的傾角、運(yùn)行速度秒和貨物的質(zhì)量m都可以調(diào)節(jié)(、L不變)，且始終滿足tan <。則以下說法正確的是

A．當(dāng)速度v一定時(shí)，傾角越大，傳送時(shí)間越短

B．當(dāng)傾角一定時(shí)，若傳送帶以另一速度運(yùn)行，則傳送時(shí)間不可能相同

C．當(dāng)傾角和速度v一定時(shí)，貨物的質(zhì)量m越大，貨物與皮帶問因摩擦而產(chǎn)生的熱量越多

D．當(dāng)傾角和速度v一定時(shí)，貨物的質(zhì)量m越大，皮帶上留下的痕跡越長(zhǎng)

 

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科目：高中物理 來源： 題型：

為將貨物傳送到離地面一定高度的水平臺(tái)C上，采用如圖所示的傳送帶裝置進(jìn)行傳送，傳送帶的皮帶以一定的速度v順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)且不打滑。將 貨物由靜止放置在傳送帶底端A處，貨物隨皮帶到達(dá)平臺(tái)C。貨物在皮 帶上發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，會(huì)留下痕跡。已知每件貨物與皮帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，貨物所受的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，傳送帶斜面的長(zhǎng)度為L(zhǎng)。若皮帶的傾角、運(yùn)行速度秒和貨物的質(zhì)量m都可以調(diào)節(jié)(、L不變)，且始終滿足tan <。則以下說法正確的是

A．當(dāng)速度v一定時(shí)，傾角越大，傳送時(shí)間越短

B．當(dāng)傾角一定時(shí)，若傳送帶以另一速度運(yùn)行，則傳送時(shí)間不可能相同

C．當(dāng)傾角和速度v一定時(shí)，貨物的質(zhì)量m越大，貨物與皮帶問因摩擦而產(chǎn)生的熱量越多

D．當(dāng)傾角和速度v一定時(shí)，貨物的質(zhì)量m越大，皮帶上留下的痕跡越長(zhǎng)

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