如圖所示,傳送帶與地面的傾角θ=37°,從A端到B端的長(zhǎng)度為29m,傳送帶以v0=10m/s的速度沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。在傳送帶上端A處無初速地放置一個(gè)質(zhì)量為0.5kg的物體,它與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5,求物體從A端運(yùn)動(dòng)到B端所需的時(shí)間是多少?(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
3s
解析試題分析:在物體運(yùn)動(dòng)的開始階段受力如圖(a)所示,由牛頓第二定律,得
mgsinθ+μmgcosθ=ma1,
此階段物體的加速度 a1=gsinθ+μgcosθ=10m/s2
物體加速至與傳送帶速度相等時(shí)需要的時(shí)間為 t1=v/a1=1s,
發(fā)生的位移為s1=a1t12=5m<29m, 可知物體加速到10m/s時(shí)仍未到達(dá)B點(diǎn)。 第二階段的受力分析如圖(b)所示,應(yīng)用牛頓第二定律,有 mgsinθ-μmgcosθ=ma2, 所以此階段的加速度為 a2=2m/s2
設(shè)第二階段物體滑動(dòng)到B端的時(shí)間為t2,則LAB-s1=vt2+a2t22解得t2=2s?,t2′=-12s(舍去)故物體經(jīng)歷的總時(shí)間t=t1+t2="3s"
考點(diǎn):考查牛頓第二定律的應(yīng)用
點(diǎn)評(píng):難度中等,本題也可歸類為多過程問題,根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)過程判斷受力,把整段過程分解為受力不同的各個(gè)分過程,在分段處理
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科目:高中物理 來源: 題型:
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科目:高中物理 來源: 題型:
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科目:高中物理 來源:2012年粵教版高中物理必修1 4.5牛頓第二定律的應(yīng)用練習(xí)卷(解析版) 題型:計(jì)算題
如圖所示,傳送帶與地面的傾角θ=37°,從A端到B端長(zhǎng)度為L(zhǎng)=16 m,傳送帶以v=10 m/s的速度沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng).在傳送帶上端A處無初速地放置一個(gè)質(zhì)量為0.5 kg的物體,它與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,求物體從A端運(yùn)動(dòng)到B端所需的時(shí)間是多少?
(sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10 m/s2)
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科目:高中物理 來源:2012年高一期末考試物理卷 題型:計(jì)算題
如圖所示,傳送帶與地面的傾角θ=37o,從A到B的長(zhǎng)度為16m,傳送帶以V0=10m/s的速度逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。在傳送帶上端無初速的放一個(gè)質(zhì)量為0.5㎏的物體,它與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,求物體從A運(yùn)動(dòng)到B所需的時(shí)間是多少?(sin37o=0.6,cos37o=0.8)
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