如图所示为某同学设计的节能运输系统。斜面轨道的倾角为37°,木箱与轨道之间的动摩擦因数μ=0.25。设计要求:木箱在轨道顶端时,自动装货装置将质量m=2 kg的
题型:同步题难度:来源:
如图所示为某同学设计的节能运输系统。斜面轨道的倾角为37°,木箱与轨道之间的动摩擦因数μ=0.25。设计要求:木箱在轨道顶端时,自动装货装置将质量m=2 kg的货物装入木箱,木箱载着货物沿轨道无初速滑下,当轻弹簧被压缩至最短时,自动装货装置立刻将货物卸下,然后木箱恰好被弹回到轨道顶端,接着再重复上述过程。若g取10 m/s2,sin37°=0.6 ,cos37°=0.8。求: (1)离开弹簧后,木箱沿轨道上滑的过程中的加速度大小; (2)满足设计要求的木箱质量。 |
|
答案
解:(1)设木箱质量为m′,对木箱的上滑过程,由牛顿第二定律有: m′gsin 37°+μm′gcos 37°=m′a 代入数据解得:a=8 m/s2 (2)设木箱沿轨道下滑的最大距离为L,弹簧被压缩至最短时的弹性势能为Ep,根据能量守恒定律: 货物和木箱下滑过程中有:(m′+m)gsin37°L=μ(m′+m)gcos37°L+Ep 木箱上滑过程中有Ep=m′gsin37°L+μm′gcos37°L 联立代入数据解得:m′=m=2 kg |
举一反三
如图所示,两轮在同一高度,它们的半径均为R=0.2 m,均以角速度ω=8 rad/s绕过轮心的水平轴逆时针转动,两轮心间的距离s=1 m,一块长为l(l>2 m)的均匀木板AB,水平无初速度地放在两轮上,且木板重心O恰好在右轮轮心正上方。木板与两轮边缘的动摩擦因数均为μ=0.2。求: (1)木板刚开始运动时的加速度大小是多少? (2)从木板刚开始运动到重心O移到左轮轮心正上方所用的时间是多少? |
|
如图所示,小车做匀速直线运动,质量为m的一小球用一轻绳挂在小车柱上,突然发现用挂小球的轻绳与竖直方向成α角,则这时 |
|
[ ] |
A.小车的加速度大于gsinα B.小车的加速度方向向右 C. 小车正向右做匀加速直线运动 D.小车可能向左做匀减速直线运动 |
额定功率为P0=80kW的汽车,在平直公路上行驶的最大速度为v=20m/s,已知汽车质量为m=2×105kg,若汽车从静止开始做匀加速直线运动,加速度a=2m/s2,假定在整个过程中阻力F1不变,则下列说法正确的是 |
[ ] |
A.匀加速运动的时间是5s B.匀加速运动过程的最大速度为20m/s C.在匀加速直线运动过程中,汽车的牵引力为8×103N D.加速阶段内通过的总路程是450m |
一传送带装置如图所示,其中AB段是水平的,长度LAB=4 m,BC段是倾斜的,长度lBC=5 m,倾角为θ=37°,AB和BC在B点通过一段极短的圆弧连接(图中未画出圆弧),传送带以v=4 m/s的恒定速率顺时针运转。已知工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.5,重力加速度g取10 m/s2。现将一个工件(可看做质点)无初速度地放在A点,求: (1)工件第一次到达B点所用的时间; (2)工件沿传送带上升的最大高度; (3)工件运动了23 s时所在的位置。 |
|
物体A、B、C均静止在同一水平面上,它们的质量分别为mA、mB、mC,与平面的动摩擦因数分别为μA、μB、μC,用平行于水平面的拉力F分别拉物体A、B、C所得加速度a与F的关系图线如图,对应的直线甲、乙、丙所示,甲、乙直线平行,则以下说法正确的是 ①μA<μB,mA=mB ②μB >μC,mB>mC ③μB =μC,mB >mC ④μA<μC,mA<mC |
|
[ ] |
A.①② B.②④ C.③④ D.①④ |
最新试题
热门考点