如图所示,长度L=10m的水平传送带以速率v0=4m/s沿顺时针方向运行,质量m=1kg的小物块(可视为质点)以v1=6m/s的初速度从右端滑上传送带.已知物块

如图所示,长度L=10m的水平传送带以速率v0=4m/s沿顺时针方向运行,质量m=1kg的小物块(可视为质点)以v1=6m/s的初速度从右端滑上传送带.已知物块

题型:不详难度:来源:
如图所示,长度L=10m的水平传送带以速率v0=4m/s沿顺时针方向运行,质量m=1kg的小物块(可视为质点)以v1=6m/s的初速度从右端滑上传送带.已知物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2,重力加速度g=10m/s2,则物块(  )
A.相对地面向左运动的最大距离为4.5m
B.相对地面向左运动的最大距离为9m
C.从滑上传送带到滑下传送带所用的时间2.5s
D.从滑上传送带到滑下传送带所用的时间6.25s

答案
A、物块滑上传送带时,受到向右的滑动摩擦力,向左做匀减速运动,
由牛顿第二定律得:μmg=ma,加速度:a=μg=0.2×10=2m/s2
由匀变速运动的速度位移公式可得,物块速度变为零时的位移:
s=
02-
v21
2a
=
0-62
2×(-2)
=9m,故A错误,B正确;
C、物体向左运动的时间t=
v1
a
=
6m/s
2m/s2
=3s;
物块速度变为零后,反向向有做初速度为零的匀加速运动,
加速度a=2m/s2,物块速度等于传送带速度v0=4m/s时,
物块的位移s1=
v20
2a
=
42
2×2
=4m<s=9m,t1=
v0
a
=
4m/s
2m/s2
=2s,
运动时间然后物块与传送带一起向右做匀速直线运动,
物块做匀速直线运动的时间:t2=
s2
v0
=
s-s1
v0
=
9-4
4
=1.25s,
物块从滑上传送带到滑下传送带所用的时间:t=t+t1+t2=6.25s,故C错误,D正确;
故选:BD.
举一反三
质量为m=1kg的滑块静止在水平地面上O点,如图甲所示,现施一水平向右的恒力F作用于滑块上,经时间t1=0.4s后撤去F.滑块在水平方向运动的v-t图象如图乙所示,g取10m/s2,求:
(1)滑块在水平面上滑行的距离;
(2)滑块与水平面之间的动摩擦因数;
(3)水平恒力F的大小.
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如图所示,航空母舰上的水平起飞跑道长度L=160m.一架质量为m=2.0×104kg的飞机从跑道的始端开始,在大小恒为F=1.2×105N的动力作用下,飞机做匀加速直线运动,在运动过程中飞机受到的平均阻力大小为Ff=2×104N.飞机可视为质点,取g=10m/s2.求:
(1)飞机在水平跑道运动的加速度大小;
(2)若航空母舰静止不动,飞机加速到跑道末端时速度大小;
(3)若航空母舰沿飞机起飞的方向以10m/s匀速运动,飞机从始端启动到跑道末端离开.这段时间内航空母舰对地位移大小.
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如图所示,在光滑的水平面上,A、B两物体的质量mA=2mB,A物体与轻质弹簧相连,弹簧的另一端固定在竖直墙上,开始时,弹簧处于自由状态,当物体B沿水平向左运动,使弹簧压缩到最短时,A、B两物体间作用力为F,则弹簧给A物体的作用力的大小为(  )
A.FB.2FC.3FD.4F

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如图所示,物体A、B、C质量分别为m、2m、3m,A与天花板间,B与C之间用轻弹簧连接,当系统平衡后,突然将AB间绳烧断,在绳断的瞬间,A、B、C的加速度分别为(以向下的方向为正方向)(  )
A.g,g,gB.-5g,2.5g,0C.-5g,2g,0D.-g,2.5g,3g

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力F1单独作用于一个物体上时,物体加速度为2m/s2;力F2单独作用于同一物体时,物体加速度为4m/s2;当力F1和F2共同作用于该物体时,物体的加速度大小可能是(  )
A.2m/s2B.4m/s2C.6m/s2D.8m/s2
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