如圖所示,某傳送帶裝置傾斜放置,傾角=37o,傳送帶AB長度xo=l0m。有一水平平臺CD高度保持6.45m不變,F(xiàn)調(diào)整D端位置,當D、B的水平距離合適時,自D端水平拋出的物體恰好從B點沿BA方向沖上斜面,此后D端固定不動,g=l0m/s2。另外,傳送帶B端上方安裝一極短的小平面,與傳送帶AB平行共面,保證自下而上傳送的物體能沿AB方向由B點斜向上拋出。(sin37o=0.6,cos37o=0.8)

(1)求D、B的水平距離;
(2)若傳送帶以5m/s的速度逆時針勻速運行,某物體甲與傳送帶間動摩擦因數(shù)1=0.9,自A點沿傳送帶方向以某一初速度沖上傳送帶時,恰能水平落到水平臺的D端,求物體甲的最大初速度vo1
(3)若傳送帶逆時針勻速運行,某物體乙與傳送帶間動摩擦因數(shù)2=0.6,自A點以vo2=11m/s的初速度沿傳送帶方向沖上傳送帶時,恰能水平落到水平臺的D端,求傳送帶的速度v′。
(1)1.2m(2)v01= 17m/s(3)2m/s

試題分析:(1)設水平拋出物體的初速度v0,經(jīng)時間t落入傳送帶上時,豎直分速度為vy ,豎直方向:
h - x0sinθ = gt2
vy = gt
tanθ=
水平方向距離 x = v0t
∴  x = 1.2m(4分)
(2)由(1)中得  sinθ = (1分)
所以物體從傳送帶上落下時   v = 5m/s
則物體甲到B端的速度為v = 5m/s,則恰能水平落到水平臺的D端
由動能定理得:-mg x0sinθ-μ1mgcosθx0  = mv2mv012(2分)
∴  v01= 17m/s(1分)
(3)若傳送帶對物體的摩擦力方向始終向下,設物體到B端速度v1
由動能定理得:-mg x0sinθ-μ2mgcosθx0  =mv12mv022
v1無解
若傳送帶對物體的摩擦力方向始終向上,設物體到B端速度v2
由動能定理得:  -mgx0sinθ+μ2mgcosθx0  = mv22mv022
∴  v2= m/s >5m/s
故只能是摩擦力方向先向下后向上(1分)
當摩擦力方向向下時,由牛頓第二定律得
mgsinθ+μ2mgcosθ = ma1(1分)
∴  a1= 10.8m/s2
當摩擦力方向向上時,由牛頓第二定律得
mgsinθ-μ2mgcosθ = ma2(1分)
∴  a2= 1.2m/s2
設傳送帶速度為v′,則有
+  = x0(2分)
∴  v′= m/s = 2m/s(1分)
點評:本題難度較小,判斷摩擦力方向是本題的關鍵,因此需要判斷物塊相對于傳送帶的速度方向
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

在圖a中是質(zhì)量為2.0kg可視為質(zhì)點的小物塊,放在動摩擦因素為的水桌面上,受到的水平拉力與時間變化的關系如圖b所示,由靜止開始力的作用時間共6秒。完成下列要求():

(1)對小物塊進行受力分析,并求出滑動摩擦阻力
(2)物體加速運動時的加速度和第1秒末的速度 
(3)求出0到6秒物體運動的總位移

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,一個厚度不計的圓環(huán)A,緊套在長度為L的圓柱體B的上端,A、B兩者的質(zhì)量均為m,A與B之間的最大靜摩擦力與滑動摩擦力相同,其大小為kmg(k>1).B在離地H高處由靜止開始落下,觸地后能豎直向上彈起,觸地時間極短,且無動能損失,B與地碰撞若干次后A與B分離.求:

(1)B與地第一次碰撞后,經(jīng)多長時間A與B達到相同的速度;
(2)當A與B第一次達到相同速度時,B下端離地面的高度是多少.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

跳傘運動員做低空跳傘表演,當直升飛機懸停在離地面224m高時,運動員離開飛機作自由落體運動,運動一段時間后,打開降落傘,展傘后運動員以12.5m/s2的加速度勻減速下降,為了運動員的安全,要求運動員到達地面時速度為5 m/s,求:
(1)運動員展傘時,離地面的高度為多少?
(2)運動員在空中的時間為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

某質(zhì)點的位移隨時間的變化關系式為x=2t+2t2,x與t的單位分別是米與秒,則質(zhì)點的初速度與加速度分別是(   )
A.4m/s與2m/s2B.4m/s與4m/s2
C.2m/s與4m/s2D.2m/s與2m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,小木塊在沿斜面向上的恒定外力F作用下,從A點由靜止開始作勻加速運動,前進了0.45m抵達B點時,立即撤去外力。此后小木塊又前進0.15m到達C點,速度為零。已知木塊與斜面動摩擦因數(shù),木塊質(zhì)量m=1kg。

求:(1)木塊向上經(jīng)過B點時速度VB為多大?
(2)木塊在AB段所受的外力F多大?( g="10" m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

勻加速直線運動,初速度為0.5 m/s,第6 s內(nèi)的位移比第5 s內(nèi)的位移多4 m,求:(1)物體的加速度 (2)物體在5 s內(nèi)的位移

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

靜止在水平地面上的木箱,質(zhì)量m=50kg。若用F=400N的水平恒力推它,可以在5s內(nèi)使它移動x=50m。
(1)求木箱與地面間的動摩擦因數(shù);
(2)若用大小為400N、方向與水平方向夾角為37°(cos37°=0.8)斜向上的拉力拉木箱從靜止開始運動,要使木箱能夠到達50m遠處,求木箱在拉力作用下移動的最小距離?(取g=10m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示, 小球沿斜面向上運動, 依次經(jīng)a、b、c、d到達最高點e。已知ab =" bd" ="6" m, bc="1" m, 小球從a到c和從c到d 所用的時間都是2 s, 設小球經(jīng)b、c時的速度分別為vb、vc,,則下列哪個選項不正確(    )
A.B.
C.de =" 3" mD.從d到e所用時間為4 s

查看答案和解析>>

同步練習冊答案