如图所示,长L=6m的水平传输装置,在载物台左端物块以初速度v0=3m/s滑入传送带.物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5,g=10m/s2,求:(1)当传送

如图所示,长L=6m的水平传输装置,在载物台左端物块以初速度v0=3m/s滑入传送带.物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5,g=10m/s2,求:(1)当传送

题型:不详难度:来源:
如图所示,长L=6m的水平传输装置,在载物台左端物块以初速度v0=3m/s滑入传送带.物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5,g=10m/s2,求:
(1)当传送带静止时,物块在传送带上运动的加速度a大小;
(2)当传送带静止时,物块滑上传送带向右运动的最远距离s;
(3)当传送带以恒定的速率v=6m/s沿顺时针方向匀速转动时,物块从滑上传送带到离开传送带所经历的时间t.魔方格
答案

魔方格

(1)当传送带静止时,物块受力分析如图a所示,则由牛顿第二定律可得:
-μmg=ma  
所以a=-μg=-5 m/s2
所以加速度的大小为5 m/s2
(2)由匀变速直线运动公式:Vt2-V02=2as,
可得 s=
0-32
2×(-5)
=0.9m,
所以当传送带静止时,物体滑上传送带向右运动的最远距离为0.9m
(3)当传送带以恒定的速率v=6m/s沿顺时针方向匀速转动时,物块速度比传送带速度小,故受到摩擦力向右,如图b所示.则物块的加速度为:
  μmg=ma′
所以a′=5m/s2
设物块达到传送带速度的时间为t1
  t1=
vtv0
a
=
6-3
5
s=0.6s
这段时间物块通过的位移为S1
  S1=
v0+vt
2
=
3+6
2
m=2.7m
故物块先匀加速后与传送带共速,最后从右边离开传送带,设共速后运动的时间为 t2,可得:
   t2=
L-S1
v
=
6-2.7
6
s=0.55s,
综上所述,物体从滑上传送带到离开传送带所经历的时间t:
  t=t1+t2=0.6s+0.55s=1.15s
答:(1)当传送带静止时,物块在传送带上运动的加速度a大小为5m/s2
    (2)当传送带静止时,物块滑上传送带向右运动的最远距离s为0.9m;
    (3)物体离开传送带所经历的时间为1.15s.
举一反三
航空母舰上的飞机弹射系统可以减短战机起跑的位移,假设弹射系统对战机作用了0.1s时间后,可以使战机达到一定的初速度,然后战机在甲板上起跑,加速度为2m/s2,经过10s,达到起飞的速度50m/s的要求,则战机离开弹射系统瞬间的速度是多少?弹射系统所提供的加速度是多少?
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如图所示,一质量为M的木板B静止在光滑的水平面上,其右端上表面紧靠(但不粘连)在固定斜面轨道的底端(斜面底端是一小段光滑的圆弧,其末端切线水平),轨道与水平面的夹角θ=37°,一质量为m的物块A从斜面上距离斜面底端8m处由静止释放,最后物块A刚好没有从木板B左端滑出,已知物块A与斜面间的动摩擦因数为0.25,与木板B上表面间的动摩擦因数为0.3,木板的长度L=8m,物块A可看作质点.sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2)求:
(1)物块A刚滑上木板B时的速度有多大?
(2)物块A与木板B的质量之比
m
M
为多少?
(3)物块A从开始下滑到相对木板B静止共经历了多长时间?魔方格
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一质量为4kg的物体静止在粗糙的地面上,物体与地面的动摩擦因数为0.2,用一水平力F=10N 拉物体由A点开始运动,经过8s后撤去拉力F,再经过一段时间物体到达B点停止.(g=10m/s2)求:
(1)在拉力F作用下物体运动的加速度多大?
(2)撤去F后物体运动的距离多大?运动时间多长?
(3)画出物体整个运动过程的速度-时间图象.
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如图所示,某人从高出水平地面h的坡上水平击出一个质量为m的高尔夫球.无风力的作用时,高尔夫球恰好落在距击球点水平距离为2L的B洞.设重力加速度为g,求:
(1)该球从击出到洞口的时间;该球被击出时初速的大小;
(2)若该球受到水平风力的作用,以相同的初速度将该球击出,高尔夫球恰好落在距击球点水平距离为L的A洞.求水平风力的大小及球落地时的速度.魔方格
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已知长为L的光滑斜面,物体从斜面顶端由静止开始以恒定的加速度下滑,当物体的速度是到达斜面底端速度的一半时,它沿斜面下滑的位移是(  )
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