(17分)在工厂的流水线上安装有传送带,用传送带传送工件,可大大提高工作效率.如题图所示,传送带与水平面夹角为,其上、下两端点A、B间的距离是3.84m.传送带

(17分)在工厂的流水线上安装有传送带,用传送带传送工件,可大大提高工作效率.如题图所示,传送带与水平面夹角为,其上、下两端点A、B间的距离是3.84m.传送带

题型:不详难度:来源:
(17分)在工厂的流水线上安装有传送带,用传送带传送工件,可大大提高工作效率.如题图所示,传送带与水平面夹角为,其上、下两端点A、B间的距离是3.84m.传送带在电动机的带动下,以4.0m/s顺时针匀速运转.现将质量为10kg的工件(可视为质点)轻放于传送带的A点,已知工件与传送带间的动摩擦因数为,则在传送带将工件从A点传送到B点过程中,;求:

(1)物体放上传送带时的加速度大小?
(2)当物体与传送带等速时,传送带立即以8m/s2加速度顺时针匀减速运转,此时物体的摩擦力大小?工件从A点传送到B点的时间?
(3)若传送带因故障被卡住,要使静止工件以(1)问的加速度从A点运动到B点,则需对工件提供的最小拉力为多少?
答案
(1) (2)  (3)
解析

试题分析:(1)工件无初速度放于传送带上,由牛顿第二定律: (2分)
可得: (2分)
(2)等速后,假设物体与传送带一起减速,则有 (2分)
得:,假设成立,摩擦力方向沿斜面向下 (2分)
匀加速过程:时间  位移    (1分)
匀减速过程:  得:(舍去)   (2分)
全程:   (1分)
(3)设拉力斜向上,与斜面的夹角为,则有:  (2分)
              (2分)
两式化简:

的最小值,代数据得: (1分)
举一反三
一架飞机在地面从静止加速到刚离开地面的过程中,在30秒内速度由0增加到324km/h,若认为飞机加速过程是匀加速的,则:(   )
A.飞机的加速度是10.8m/s2
B.飞机的平均速度为162m/s
C.飞机的跑道长至少是1300m
D.飞机在15s时的瞬时速度是45m/s

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(8分)一质点由A点由静止出发沿直线AB运动,先作加速度大小为a1的匀加速直线运动,紧接着作加速度大小为a2的匀减速直线运动,抵达B点时恰好静止。如果AB的总长度是S,试求
(1)运动过程中的最大速度;
(2) 质点走完AB所用的时间t.
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(12分)两个完全相同的小球甲、乙,当甲由某高度由静止释放的同时,小球乙由地面以20m/s的速度竖直向上抛出,相遇时甲、乙两球通过的位移大小正好相等。不计空气的阻力,重力加速度取g=10m/s2求:
(1)甲、乙两小球从开始到相遇的时间;
(2)甲球释放点到地面的高度。
(3)通过计算说明甲乙谁先落地;
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(14分)一辆值勤的警车停在公路边,当警员发现从他旁边以10m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时,决定前去追赶,经过5.5s后警车发动起来,并以2.5m/s2的加速度做匀加速运动,但警车的行驶速度必须控制在90km/h 以内.问:
(1)警车在追赶货车的过程中,两车间的最大距离是多少?
(2)判定警车在加速阶段能否追上货车?(要求通过计算说明)
(3)警车发动后要多长时间才能追上货车?
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(8分)为了安全起见,在高速公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离,有经验的司机都知道,一般高速公路的最高限速的数值(以km/h为单位)与车之间的最小间距的数值(以m为单位)差不多,如某高速公路的最高限速v=90km/h,则要求汽车间的距离至少保持90m以上。假设前方车辆因故障突然停止,后车司机从发现这一情况,经操纵刹车,到汽车开始减速需要经历一段时间即反应时间,若刹车时汽车的加速度a=4m/s2。该高速公路要求司机的反应时间至多是多少?
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