【題目】如圖所示，水平傳送帶水平段長(zhǎng)l=3m，兩皮帶輪半徑均為r=5cm，距地面高度h=3.2m，此時(shí)傳送帶靜止。與傳送帶等高的光滑平臺(tái)上，有一個(gè)可看成質(zhì)點(diǎn)的小物體以v0的初速度滑上傳送帶，從傳送帶的右端飛出做平拋運(yùn)動(dòng)，水平射程是1.6m。已知物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2， 取重力加速度g為10m/s2， 求：

(1)物體的初速度v0？

(2)保持其它條件不變，為使物塊作平拋運(yùn)動(dòng)的水平射程最大，則皮帶輪至少應(yīng)以多大的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)？

(3)如要使物體的水平射程為2.4m，皮帶輪的角速度是多少？

【答案】(1)4m/s（2） （3）

【解析】

根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求出平拋運(yùn)動(dòng)的初速度，結(jié)合牛頓第二定律和速度位移公式求出物體的初速度；

當(dāng)物塊一直做勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)，水平射程最大，根據(jù)牛頓第二定律和速度位移公式求出平拋運(yùn)動(dòng)的最大速度，從而根據(jù)線速度與角速度的關(guān)系求出最小的角速度的大小。

(1)物體從傳送帶的右端飛出做平拋運(yùn)動(dòng)，則平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

初速度為：

物體滑上傳送帶后做勻減速運(yùn)動(dòng)，對(duì)此運(yùn)用動(dòng)能定理得：

解得：；

(2) 平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間一定，當(dāng)物體在傳送帶一直加速時(shí)，獲得的速度最大，平拋運(yùn)動(dòng)的水平射程最大，物體獲得的最大速度為v3

由動(dòng)能定理：

代入解得：

則轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為；

(3) 要使物體的水平射程為2.4m，則平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為

所以物體滑上傳送帶也做勻減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度減至v2時(shí)，與傳送帶做勻速運(yùn)動(dòng)

則傳送帶的速度也為v2，則皮帶輪的角速度是。

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：

【題目】給平行板電容器充電，斷開(kāi)電源后A極板帶正電，B極板帶負(fù)電．板間一帶電小球C用絕緣細(xì)線懸掛，如圖，小球靜止時(shí)與豎直方向的夾角為θ，則下列說(shuō)法正確的有(　　)

A. 若將B極板向右平移稍許，電容器的電容將增大

B. 若將B極板向下平移稍許，A、B兩板間電勢(shì)差將增大

C. 若將B極板向上平移稍許，夾角θ將變大

D. 輕輕將細(xì)線剪斷，小球在平行板間的運(yùn)動(dòng)為斜拋運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】汽車(chē)在路上出現(xiàn)故障時(shí)，應(yīng)在車(chē)后放置三角警示牌（如圖所示），以提醒后面駕車(chē)司機(jī)，減速安全通過(guò)．在夜間，有一貨車(chē)因故障停駛，后面有一小轎車(chē)以30m/s的速度向前駛來(lái)，由于夜間視線不好，小轎車(chē)駕駛員只能看清前方50m的物體，并且他的反應(yīng)時(shí)間為0.6s，制動(dòng)后最大加速度為5m/s2．求：

（1）小轎車(chē)從剎車(chē)到停止所用的最短時(shí)間；

（2）三角警示牌至少要放在車(chē)后多遠(yuǎn)處，才能有效避免兩車(chē)相撞．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，在一條張緊的繩子上掛幾個(gè)擺，當(dāng)a擺振動(dòng)的時(shí)候，通過(guò)張緊的繩子給其他各擺施加驅(qū)動(dòng)力，使其余各擺也振動(dòng)起來(lái)，達(dá)到穩(wěn)定時(shí)b擺和c擺的周期大小關(guān)系是:Tb_________Tc，三個(gè)擺中______擺的振幅最大，圖乙是c擺穩(wěn)定以后的振動(dòng)圖象，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，則a擺的擺長(zhǎng)為________。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】為了探究質(zhì)量一定時(shí)加速度與力的關(guān)系.一同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置.其中M為帶滑輪的小車(chē)的質(zhì)量，m為砂和砂桶的質(zhì)量.（滑輪質(zhì)量不計(jì)）

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，一定要進(jìn)行的操作或保證的條件是__________.

A.用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量

B.將帶滑輪的長(zhǎng)木板右端墊高，以平衡摩擦力

C.小車(chē)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，再釋放小車(chē)，打出一條紙帶，同時(shí)記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)

D.改變砂和砂桶的質(zhì)量，打出幾條紙帶

E.為減小誤差，實(shí)驗(yàn)中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量M

（2）該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到如圖所示的一條紙帶（相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有兩個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出）.已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器采用的是頻率為50Hz的交流電，根據(jù)紙帶可求出小車(chē)的加速度為__________m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）.

（3）以彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F為橫坐標(biāo)，加速度a為縱坐標(biāo)，畫(huà)出的a-F圖象是一條直線，圖線與橫軸的夾角為，求得圖線的斜率為k，則小車(chē)的質(zhì)量為__________.

A. B. C. D.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在水平地面xOy上有一沿x軸正方向做勻速運(yùn)動(dòng)的傳送帶，運(yùn)動(dòng)速度為3v0，傳送帶上有一質(zhì)量為m的正方形物體隨傳送帶一起運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)到yOz平面時(shí)遇到一阻擋板C，阻止其繼續(xù)向x軸正方向運(yùn)動(dòng)。設(shè)物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1，與擋板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2。此時(shí)若要使物體沿y軸正方向以4v0勻速運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g，則沿y軸方向所加外力為多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示,電子靜止在兩平行金屬板A、B間的a點(diǎn),從t=0時(shí)刻開(kāi)始A、B板間電勢(shì)差按如圖乙所示規(guī)律變化,則下列說(shuō)法中正確的是 (　　)

A. 電子可能在極板間做往復(fù)運(yùn)動(dòng)

B. 若t1時(shí)刻電子還未從小孔P飛出,則t1時(shí)刻電子具有最大動(dòng)能

C. 電子能從小孔P飛出,且飛出時(shí)的動(dòng)能不大于eU0

D. 電子不可能在t2 t3時(shí)間內(nèi)從小孔P飛出

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示的裝置是在豎直平面內(nèi)放置光滑的絕緣軌道，處于水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一帶負(fù)電荷的小球從高h的A處?kù)o止開(kāi)始下滑，沿軌道ABC運(yùn)動(dòng)后進(jìn)入圓環(huán)內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)．已知小球所受到電場(chǎng)力是其重力的3/4，圓環(huán)半徑為R，斜面傾角為θ＝53°，SBC＝2R.若使小球在圓環(huán)內(nèi)能作完整的圓周運(yùn)動(dòng)，h至少為多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖(a)所示的實(shí)驗(yàn)裝置，通過(guò)改變重物的質(zhì)量，利用計(jì)算機(jī)可得滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖象．他們?cè)谲壍浪胶蛢A斜的兩種情況下分別做了實(shí)驗(yàn)，得到了兩條a-F圖線，如圖(b)所示．

（1）圖線____________是在軌道左側(cè)抬高成為斜面情況下得到的(選填“①”或②”)

（2）滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量m=____________kg；滑塊和軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=____________．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案