如图所示,传送带与地面的倾角θ=37°,从A端到B端的长度为16m,传送带以v0=10m/s的速度沿逆时针方向转动.在传送带上端A处无初速地放置一个质量为0.5kg的物体,它与传送带之间的动摩擦因
题目
如图所示,传送带与地面的倾角θ=37°,从A端到B端的长度为16m,传送带以v
0=10m/s的速度沿逆时针方向转动.在传送带上端A处无初速地放置一个质量为0.5kg的物体,它与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.5,求:
(1)物体从A端运动到B端所需的时间是多少?(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(2)物体从A端运动到B端皮带对物体做的功是多少?
(3)物体从A端运动到B端产生的热量是多少?
答案
(1)在物体开始运动的开始阶段受力如图(a)所示,由牛顿第二定律得:
mgsinθ+μmgcosθ=ma
解得加速度:a=gsinθ+μgcosθ=10×0.6+0.5×10×0.8m/s
2=10m/s
2.
物体加速至与传送带速度相等时需要的时间为:t
1=
=
s=1s,
发生的位移为:s
1=
a
1t
12=
×10×12m=5m<16m,可知物体加速到10m/s时仍未到达B点.
第二阶段的受力分析如图(b)所示,应用牛顿第二定律,有:
mgsinθ-μmgcosθ=ma
2,所以此阶段的加速度为:
a
2=gsinθ-μgcosθ=10×0.6-0.5×10×0.8m/s
2=2m/s
2设第二阶段物体滑动到B端的时间为t
2,则:L
AB-s
1=vt
2+
a
2t
22所以:
16−5=10×t2+×2×t | 2
举一反三
我想写一篇关于奥巴马的演讲的文章,写哪一篇好呢?为什么好
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