圖示為倉庫中常用的皮帶傳輸裝置示意圖,它由兩臺皮帶傳送機(jī)組成,一臺水平傳送,A、B 兩端相距3m ,另一臺傾斜,傳送帶與地面的傾角θ= 37°, CD 兩端相距4.45m , B、C相距很近.水平部分AB 以5m/s的速率順時針轉(zhuǎn)動.將質(zhì)量為10 kg 的一袋大米放在A 端,到達(dá)B 端后,速度大小不變地傳到傾斜的CD 部分,米袋與傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為0.5.(g=10m/s2  ,sin37°=0.6,cos37°=0.8,可能用到數(shù)據(jù)

(1)若CD 部分傳送帶不運(yùn)轉(zhuǎn),求米袋沿傳送帶所能上升的最大距離.

(2)若要使米袋能被送到D 端,求CD 部分順時針運(yùn)轉(zhuǎn)的速度應(yīng)滿足的條件及米袋從C 端到D 端所用時間的取值范圍.

 

【答案】

(1)

(2)

【解析】(1)米袋在AB上加速時的加速度   (1分)

米袋的速度達(dá)到時,滑行的距離,因此米袋在到達(dá)B點(diǎn)之前就有了與傳送帶相同的速度                                          (1分)

設(shè)米袋在CD上運(yùn)動的加速度大小為a,由牛頓第二定律得

                                       (1分)

代入數(shù)據(jù)得                                           (1分)

所以能滑上的最大距離                             (2分)

(2)設(shè)CD部分運(yùn)轉(zhuǎn)速度為時米袋恰能到達(dá)D點(diǎn)(即米袋到達(dá)D點(diǎn)時速度恰好為零),則米袋速度減為之前的加速度為

   (2分)

米袋速度小于至減為零前的加速度為

    (2分)

   (1分)

解得 ,即要把米袋送到D點(diǎn),CD部分的速度   (1分)

米袋恰能運(yùn)到D點(diǎn)所用時間最長為 

   (1分)

CD部分傳送帶的速度較大,使米袋沿CD上滑時所受摩擦力一直沿皮帶向上,

則所用時間最短,此種情況米袋加速度一直為

    (2分)

所以,所求的時間t的范圍為    (1分)

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?湖北模擬)圖示為倉庫中常用的皮帶傳輸裝置示意圖,它由兩臺皮帶傳送機(jī)組成,一臺水平傳送,A、B 兩端相距3m,另一臺傾斜,傳送帶與地面的傾角θ=37°,C、D 兩端相距4.45m,B、C相距很近.水平部分AB 以5m/s的速率順時針轉(zhuǎn)動.將質(zhì)量為10kg 的一袋大米放在A 端,到達(dá)B 端后,速度大小不變地傳到傾斜的CD 部分,米袋與傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為0.5.(g取10m/s2)試求:
(1)若CD 部分傳送帶不運(yùn)轉(zhuǎn),求米袋沿傳送帶所能上升的最大距離.
(2)若要米袋能被送到D 端,求CD 部分順時針運(yùn)轉(zhuǎn)的速度應(yīng)滿足的條件及米袋從C 端到D 端所用時間的取值范圍.

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科目:高中物理 來源: 題型:

圖示為倉庫中常用的皮帶傳輸裝置示意圖,它由兩臺皮帶傳送機(jī)組成,一臺水平傳送,A、B 兩端相距3m,另一臺傾斜,傳送帶與地面的傾角θ=37°,C、D 兩端相距4.45m,B、C相距很近.水平部分AB 以5m/s的速率順時針轉(zhuǎn)動.將質(zhì)量為10kg 的一袋大米輕輕放在A 端,到達(dá)B 端后,速度大小不變地傳到傾斜的CD 部分,米袋與傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為0.5.
(1)若CD 部分傳送帶不運(yùn)轉(zhuǎn),求米袋沿傳送帶所能上升的最大距離.
(2)若要米袋能被送到D 端,求CD 部分順時針運(yùn)轉(zhuǎn)的速度應(yīng)滿足的條件及米袋從C 端到D 端所用時間的取值范圍.
(3)在(2)中,若在CD 部分順時針運(yùn)轉(zhuǎn)的速度最小時,運(yùn)送米袋的整個過程中摩擦力對米袋做的功.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2012?桂林模擬)如圖示為倉庫中常用的皮帶傳輸裝置示意圖,它由兩臺皮帶傳送機(jī)組成,一臺水平傳送,A、B 兩端相距L1=3m,另一臺傾斜,傳送帶與地面的傾角θ=37°,C、D 兩端相距L2=2.8m,B、C相距很近.水平部分AB以υ1=5m/s的速率順時針運(yùn)轉(zhuǎn),傾斜部分CD以υ2=3m/s的速率順時針運(yùn)轉(zhuǎn).將質(zhì)量為m=50kg 的一袋大米放在A 端,到達(dá)B 端后,速度大小不變地傳到傾斜的CD 部分,米袋與傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為0.5.求:米袋從A端到D 端所用的時間.

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科目:高中物理 來源: 題型:

圖示為倉庫中常用的皮帶傳輸裝置示意圖,它由兩臺皮帶傳送機(jī)組成,一臺水平傳送,A、B 兩端相距3m,另一臺傾斜,傳送帶與地面的傾角θ= 37°, C、D 兩端相距4.45m , B、C相距很近.水平部分AB 以5m/s的速率順時針轉(zhuǎn)動.將質(zhì)量為10 kg 的一袋大米放在A 端,到達(dá)B 端后,速度大小不變地傳到傾斜的CD 部分,米袋與傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為0.5.試求:

1.若CD 部分傳送帶不運(yùn)轉(zhuǎn),求米袋沿傳送帶所能上升的最大距離.

2.若要米袋能被送到D 端,求CD 部分順時針運(yùn)轉(zhuǎn)的速度應(yīng)滿足的條件及米袋從C 端到D 端所用時間的取值范圍.

 

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