如图所示,一块长为L、质量m的扁平均匀规则木板通过装有传送带的光滑斜面输送,斜面与传送带靠在一起并与传送带上表面连成一直线,与水平方向夹角为,传送带以较大的恒定

如图所示,一块长为L、质量m的扁平均匀规则木板通过装有传送带的光滑斜面输送,斜面与传送带靠在一起并与传送带上表面连成一直线,与水平方向夹角为,传送带以较大的恒定

题型:不详难度:来源:
如图所示,一块长为L、质量m的扁平均匀规则木板通过装有传送带的光滑斜面输送,斜面与传送带靠在一起并与传送带上表面连成一直线,与水平方向夹角为,传送带以较大的恒定速率转动,传送方向向上,木板与传送带之间动摩擦因数为常数,已知木板放在斜面或者传送带上任意位置时,支持力均匀作用在木板底部,将木板静止放在传送带和光滑斜面之间某一位置,位于传送带部位的长度设为x,当时,木板能保持静止。

(l)设传送带与木板间产生的滑动摩擦力为f,试在0≤x≤L范围内,画出f—x图象.(本小题仅根据图象给分)
(2)木板从的位置静止释放,当移动到x=L的位置时,木板的速度多大?
(3)在(2)的过程中,木块的机械能增加量设为△E,传送带因运送木板而多消耗的电能设为w,试比较△E和w的大小关系,用文字说明理由。
答案


解析
(1)在0≤x≤L范围内,摩擦力与放在传送带上的长度成正比,当x=时,f=mgsinθ,当x=L时,则摩擦力为f=4mgsinθ.

(2)摩擦力f与位移x图线与x轴所围成的面积表示摩擦力所做的功,求出木板从x=L/2的位置静止释放,移动到x=L的位置过程中摩擦力所做的功,根据动能定理求出木板的速度.
(3)在(2)的过程中,传送带消耗的电能一部分转化为木块的机械能,还有一部分转化为相对滑动产生的内能.
点评:解决本题的关键知道摩擦力大小与放在传送带上的长度成正比,以及知道摩擦力f与位移x图线与x轴所围成的面积表示摩擦力所做的功,根据面积求出变力功.
举一反三
一质点由静止开始沿直线运动,速度随位移变化图线是如图所示 的抛物线,关于质点运动下列说法正确的是(   )
A.质点做加速度逐渐减小的加速运动
B.质点做加速度逐渐增大的加速运动
C.质点做匀速直线运动
D.质点做匀加速直线运动

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(10分)小汽车从静止开始以1m/s2的加速度前进,小汽车后面距离车25m处,某人同时开始以6m/s的速度匀速追车,试分析人是否能追上小汽车?如追不上,求人、车间的最小距离。
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如图所示,放在水平面上质量为G=10N的物体受到一个斜向下方的10N的推力F作用,这个力与水平方向成θ=37°角,在此恒力的作用下,物体匀速滑动。(g=10m/s2要求保留两位有效数字,sin370="0.6 " cos370=0.8)       求:

小题1:物体与水平面间的滑动摩擦因数?
小题2:若将此力改为水平向右,从静止开始求10s末物体速度和10s内物体的位移?
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压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小。如图所示,将压敏电阻平放在电梯内,受力面向上,在其上面放一质量为的物体,电梯静止时电压表的示数为U0。下列电压表示数随时间变化图象中,能表示电梯竖直向上做匀加速直线运动的是 (  )
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如图所示,相同的两个轮子A、B半径R1=10cm,用传送带相连。C轮半径R2=5cm,与电动机转轴相连。已知电动机的转速n=300r/min,C轮与A轮间、AB轮与皮带间都不打滑。物体P以v0=1m/s的水平初速度从左端滑上传送带,P与传送带间的动摩擦因数μ=0.57,A、B间距离为2m,求:

小题1:B轮的角速度是多大?
小题2:物体P在传送带上的相对位移是多大?
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