13.如圖所示為水平傳送帶裝置示意圖,繃緊的傳送帶AB始終保持v0=2m/s的恒定速率運(yùn)行,一質(zhì)量為m的煤塊無(wú)初速度地放在A(yíng)處,設(shè)工件與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2,AB的之間距離為L(zhǎng)=10m,g取10m/s2
(1)求煤塊從A處運(yùn)動(dòng)到B處所用的時(shí)間.
(2)求煤塊在傳送帶上留下的痕跡.

分析 (1)根據(jù)牛頓第二定律求出煤塊剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度,根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)速度時(shí)間公式求出求出煤塊加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間,結(jié)合位移公式求出加速運(yùn)動(dòng)的位移,
再結(jié)合勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移公式求出勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間,從而求出煤塊傳送到B點(diǎn)的時(shí)間;
(2)根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移公式求出煤塊和傳送帶之間的相對(duì)位移,即為煤塊在傳送帶上留下的痕跡.

解答 解(1)根據(jù)牛頓第二定律得,μmg=ma,
解得:a=μg=0.2×10m/s2=2m/s2,
由v0=at得,煤塊做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間:
t1=$\frac{{v}_{0}}{a}$=$\frac{2}{2}$s=1s,
煤塊做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移:
x1=$\frac{1}{2}$a${t}_{1}^{2}$=$\frac{1}{2}$×2×12m=1m,
因?yàn)閤1<L,所以煤塊沒(méi)有滑離傳送帶,
煤塊做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移:
x2=L-x1=10m-1m=9m,
則勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間:
t2=$\frac{{x}_{2}}{{v}_{0}}$=$\frac{9}{2}$s=4.5s,
則煤塊從A處運(yùn)動(dòng)到B處所用的時(shí)間:
t=t1+t2=1s+4.5s=5.5s
(2)煤塊勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí),傳送帶運(yùn)動(dòng)的位移:
x3=v0t1=2m/s×1s=2m.
則相對(duì)位移大。
△x=x3-x1=2m-1m=1m,
即為煤塊在傳送帶上留下的痕跡.
答:(1)求煤塊從A處運(yùn)動(dòng)到B處所用的時(shí)間為5.5s;
(2)求煤塊在傳送帶上留下的痕跡為1m.

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵是要理清煤塊在傳送帶上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,結(jié)合牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式即可解題,難度不大.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

3.穿過(guò)單匝閉合線(xiàn)圈的磁通量每秒鐘均勻連續(xù)地增大2Wb,則(  )
A.線(xiàn)圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)將均勻增大B.線(xiàn)圈中的感應(yīng)電流將均勻增大
C.線(xiàn)圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)將保持2V不變D.線(xiàn)圈中的感應(yīng)電流將保持2A不變

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

4.如圖是用紙帶拖動(dòng)小車(chē)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)定勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度打出的一條紙帶,A、B、C、D、E為我們?cè)诩垘纤x的記數(shù)點(diǎn).相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1秒.
(1)試求:打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下C點(diǎn)時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度為0.30m/s,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下E點(diǎn)時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度為0.38m/s,小車(chē)的加速度大大小為0.40m/s2.(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(2)如果當(dāng)時(shí)電源交變電流的頻率是f=40Hz,而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道,則加速度的測(cè)量值比真實(shí)值大(填“大”或“小”)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

1.如圖所示,在傾角為37°的光滑斜面上有一根長(zhǎng)為0.4m,質(zhì)量為6×10-2 kg的通電直導(dǎo)線(xiàn),電流強(qiáng)度I=1A,方向垂直于紙面向外,導(dǎo)線(xiàn)用平行于斜面的輕繩拴住不動(dòng),整個(gè)裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度每秒增加0.4T,方向豎直向上的磁場(chǎng)中,設(shè)t=0時(shí),B=0,求(g取10m/s2):
(1)當(dāng)斜面對(duì)導(dǎo)線(xiàn)的支持力恰好為零時(shí),安培力的大小和方向.
(2)需要幾秒,斜面對(duì)導(dǎo)線(xiàn)的支持力恰好為零?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

8.如圖,小球系在細(xì)繩的一端,放在傾角為α的光滑斜面上,用力將斜面在水平桌面上緩慢向左移動(dòng),使小球緩慢上升(最高點(diǎn)足夠高),那么在斜面運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,細(xì)繩的拉力將( 。
A.先增大后減小B.先減小后增大C.一直增大D.一直減小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

2.如圖所示,質(zhì)量為0.2kg的物體帶正電,其電量為4×10-4C,從半徑為0.3m光滑的$\frac{1}{4}$圓弧滑軌上端A點(diǎn)由靜止下滑到底端B點(diǎn),然后繼續(xù)沿水平面滑動(dòng).整個(gè)裝置處于E=103N/C的豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中.(g取10m/s2)求:
(1)由A到B過(guò)程重力和電場(chǎng)力做的功各為多少?
(2)物體在光滑的$\frac{1}{4}$圓弧滑軌滑到最低點(diǎn)B時(shí)的速度大。浚
(3 物體運(yùn)動(dòng)到圓弧滑軌底端B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

9.如圖所示,粗糙的水平細(xì)桿上套一環(huán)A,環(huán)A與球B間用一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連,質(zhì)量分別為mA、mB,由于 B 球受到水平風(fēng)力作用,A與B球一起做向右加速運(yùn)動(dòng).已知此時(shí)彈簧與豎直方向的夾角為θ,則下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.彈簧的形變量為$\frac{{m}_{B}g}{(kcosθ)}$
B.風(fēng)力增大為原來(lái)的兩倍時(shí),桿對(duì)A環(huán)的支持力不變
C.風(fēng)力增大為原來(lái)的兩倍時(shí),彈簧與豎直方向的夾角增大到原來(lái)的兩倍
D.風(fēng)力增大為原來(lái)的兩倍時(shí),A與B球一起運(yùn)動(dòng)的加速度增大到原來(lái)的兩倍

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

6.將一個(gè)小球從光滑水平地面上一點(diǎn)拋出,小球的初始水平速度為u,豎直方向速度為v,忽略空氣阻力,小球第一次到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)離地面的距離為h.小球和地面發(fā)生第一次碰撞后,反彈至離地面$\frac{h}{4}$的高度.以后每一次碰撞后反彈的高度都是前一次的$\frac{1}{4}$(每次碰撞前后小球的水平速度不變),小球在停止彈跳時(shí)所移動(dòng)的總水平距離的極限是(  )
A.$\frac{uv}{g}$B.$\frac{2uv}{g}$C.$\frac{3uv}{g}$D.$\frac{4uv}{g}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

7.“研究共點(diǎn)力的合成”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示,其中A為固定橡皮筋的圖釘,O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn),OB和OC為細(xì)繩,圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫(huà)出的圖示.
(1)本實(shí)驗(yàn)用的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的單位為N,圖甲中與B相連的彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為3.6N.
(2)如果沒(méi)有操作失誤,圖乙中的F與F′兩力中,方向一定沿AO方向的是F'.
(3)該實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是:在誤差允許的范圍內(nèi),力的合成遵循平行四邊形法則.

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