用皮帶傳送一個質(zhì)量為m=1 kg的物體,將物體無初速度地放到皮帶一端A點,繃緊的皮帶始終保持v=3 m/s的速度水平勻速運動.物體與皮帶的動摩擦因數(shù)為μ=0.2,AB間的距離s=6 m,如圖3-6-1所示.求物體從A運動到B需要多少時間?(g取10 m/s2

圖3-6-1

解析:物體是無初速度地放在皮帶上面的,最后和皮帶一起運動到B點,則物體是相對于地面開始做初速度為零的勻變速直線運動.當(dāng)物體速度達到與皮帶的速度相等時,物體才能相對于皮帶靜止,并一起做勻速運動.提供物體加速度的力就是皮帶對物體的摩擦力.設(shè)物體開始加速到AB間的某處時,速度達到3 m/s后和皮帶一起做勻速直線運動,其運動總時間即為加速運動時間和勻速運動時間之和.

    設(shè)物體加速運動的位移為s1,勻速運動的位移為s2,加速運動的時間為t1,勻速運動的時間為t2,加速度為a,物體加速運動時受到的摩擦力Ff為:Ff=μmg=0.2×1×10 N=2 N;物體的加速度:a==2 m/s2;達到速度v需要時間:t1== s=1.5 s;所以:s1=at2=2.25 m;s2=s-s1=(6-2.25) m=3.75 m;t2==1.25 s;則物體從A到B的時間t=t1+t2=2.75 s.

答案:2.75 s

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

風(fēng)能是一種環(huán)保型的可再生能源.據(jù)勘測,我國利用風(fēng)力資源至少有2.53×105MW,所以風(fēng)能是很有開發(fā)前途的能源.風(fēng)力發(fā)電是將風(fēng)的動能通過風(fēng)力發(fā)電機轉(zhuǎn)化為電能的過程.某風(fēng)力發(fā)電機將傘氣的動能轉(zhuǎn)化為電能的效率η=20%,空氣密度ρ=1.3kg/m3,其有效受風(fēng)面積S=20m2.此風(fēng)力發(fā)電機輸出U=250V穩(wěn)定的直流電壓,用它給如圖11所示的皮帶傳送裝置的電動機(電動機未畫出)供電,輸電線電阻不計.已知皮帶傳送裝置的電動機的額定電壓U=250V,允許消耗電功率的最大值P電m=500W,線圈電阻R=5.0Ω,在該電動機消耗電功率達到最大值的情況下,電動機及皮帶傳送裝置各部分由于摩擦而損耗的功率與皮帶傳送裝置輸出的機械功率之比為1:5.重力加速度g取10m/s2
(1)求此風(fēng)力發(fā)電機在風(fēng)速v1=10m/s時輸出的電功率;
(2)求皮帶傳送裝置的電動機消耗電功率達到最大值時,皮帶傳送裝置輸出的機械功率;
(3)已知傳送帶兩端A、B之間距離s=10m,高度差h=4.0m.現(xiàn)將一貨箱(可視為質(zhì)點)無初速地放到傳送帶上A處,經(jīng)t=1.0s后貨箱與傳送帶保持相對靜止,當(dāng)貨箱被運送至B處離開傳送帶時再將另一個相同的貨箱以相同的方式放到A處,如此反復(fù),總保持傳送帶上有一個(也只有一個)貨箱.在運送貨箱的過程中,傳送帶的運行速度始終保持v2=1.0m/s不變.若要保證皮帶傳送裝置的電動機所消耗電功率始終不超過P電m=500W,貨箱的質(zhì)量應(yīng)滿足怎樣的條件.

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

       風(fēng)能是一種環(huán)保型的可再生能源。據(jù)勘測,我國利用風(fēng)力資源至少有2.53×105MW,所以風(fēng)能是很有開發(fā)前途的能源。風(fēng)力發(fā)電是將風(fēng)的動能通過風(fēng)力發(fā)電機轉(zhuǎn)化為電能的過程。某風(fēng)力發(fā)電機將傘氣的動能轉(zhuǎn)化為電能的效率=20%,空氣密度,其有效受風(fēng)面積S=20m2。此風(fēng)力發(fā)電機輸出U=250V穩(wěn)定的直流電壓,用它給如圖11所示的皮帶傳送裝置的電動機(電動機未畫出)供電,輸電線電阻不計。已知皮帶傳送裝置的電動機的額定電壓U=250V,允許消耗電功率的最大值Pm=500W,線圈電阻R=5.0Ω,在該電動機消耗電功率達到最大值的情況下,電動機及皮帶傳送裝置各部分由于摩擦而損耗的功率與皮帶傳送裝置輸出的機械功率之比為1:5。重力加速度g取10m/s2.

(1)求此風(fēng)力發(fā)電機在風(fēng)速=10m/s時輸出的電功率;

(2)求皮帶傳送裝置的電動機消耗電功率達到最大值時,皮帶傳送裝置輸出的機械功率;

(3)已知傳送帶兩端A、B之間距離s=10m,高度差h=4.0m。現(xiàn)將一貨箱(可視為質(zhì)點)無初速地放到傳送帶上A處,經(jīng)t=1.0s后貨箱與傳送帶保持相對靜止,當(dāng)貨箱被運送至B處離開傳送帶時再將另一個相同的貨箱以相同的方式放到A處,如此反復(fù),總保持傳送帶上有一個(也只有一個)貨箱。,在運送貨箱的過程中,傳送帶的運行速度始終保持不變。若要保證皮帶傳送裝置的電動機所消耗電功率始終不超過Pm=500W,貨箱的質(zhì)量應(yīng)滿足怎樣的條件。

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科目:高中物理 來源:2010年北京市海淀區(qū)高三第二次模擬考試(理綜)物理部分 題型:計算題

(18分)
風(fēng)能是一種環(huán)保型的可再生能源。據(jù)勘測,我國利用風(fēng)力資源至少有2.53×105MW,所以風(fēng)能是很有開發(fā)前途的能源。風(fēng)力發(fā)電是將風(fēng)的動能通過風(fēng)力發(fā)電機轉(zhuǎn)化為電能的過程。某風(fēng)力發(fā)電機將傘氣的動能轉(zhuǎn)化為電能的效率=20%,空氣密度,其有效受風(fēng)面積S=20m2。此風(fēng)力發(fā)電機輸出U=250V穩(wěn)定的直流電壓,用它給如圖11所示的皮帶傳送裝置的電動機(電動機未畫出)供電,輸電線電阻不計。已知皮帶傳送裝置的電動機的額定電壓U=250V,允許消耗電功率的最大值Pm=500W,線圈電阻R=5.0Ω,在該電動機消耗電功率達到最大值的情況下,電動機及皮帶傳送裝置各部分由于摩擦而損耗的功率與皮帶傳送裝置輸出的機械功率之比為1:5。重力加速度g取10m/s2.
(1)求此風(fēng)力發(fā)電機在風(fēng)速=10m/s時輸出的電功率;
(2)求皮帶傳送裝置的電動機消耗電功率達到最大值時,皮帶傳送裝置輸出的機械功率;
(3)已知傳送帶兩端A、B之間距離s=10m,高度差h=4.0m,F(xiàn)將一貨箱(可視為質(zhì)點)無初速地放到傳送帶上A處,經(jīng)t=1.0s后貨箱與傳送帶保持相對靜止,當(dāng)貨箱被運送至B處離開傳送帶時再將另一個相同的貨箱以相同的方式放到A處,如此反復(fù),總保持傳送帶上有一個(也只有一個)貨箱。,在運送貨箱的過程中,傳送帶的運行速度始終保持不變。若要保證皮帶傳送裝置的電動機所消耗電功率始終不超過Pm=500W,貨箱的質(zhì)量應(yīng)滿足怎樣的條件。

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科目:高中物理 來源:2010年北京市海淀區(qū)高三第二次模擬考試(理綜)物理部分 題型:計算題

(18分)

       風(fēng)能是一種環(huán)保型的可再生能源。據(jù)勘測,我國利用風(fēng)力資源至少有2.53×105MW,所以風(fēng)能是很有開發(fā)前途的能源。風(fēng)力發(fā)電是將風(fēng)的動能通過風(fēng)力發(fā)電機轉(zhuǎn)化為電能的過程。某風(fēng)力發(fā)電機將傘氣的動能轉(zhuǎn)化為電能的效率=20%,空氣密度,其有效受風(fēng)面積S=20m2。此風(fēng)力發(fā)電機輸出U=250V穩(wěn)定的直流電壓,用它給如圖11所示的皮帶傳送裝置的電動機(電動機未畫出)供電,輸電線電阻不計。已知皮帶傳送裝置的電動機的額定電壓U=250V,允許消耗電功率的最大值Pm=500W,線圈電阻R=5.0Ω,在該電動機消耗電功率達到最大值的情況下,電動機及皮帶傳送裝置各部分由于摩擦而損耗的功率與皮帶傳送裝置輸出的機械功率之比為1:5。重力加速度g取10m/s2.

(1)求此風(fēng)力發(fā)電機在風(fēng)速=10m/s時輸出的電功率;

(2)求皮帶傳送裝置的電動機消耗電功率達到最大值時,皮帶傳送裝置輸出的機械功率;

(3)已知傳送帶兩端A、B之間距離s=10m,高度差h=4.0m,F(xiàn)將一貨箱(可視為質(zhì)點)無初速地放到傳送帶上A處,經(jīng)t=1.0s后貨箱與傳送帶保持相對靜止,當(dāng)貨箱被運送至B處離開傳送帶時再將另一個相同的貨箱以相同的方式放到A處,如此反復(fù),總保持傳送帶上有一個(也只有一個)貨箱。,在運送貨箱的過程中,傳送帶的運行速度始終保持不變。若要保證皮帶傳送裝置的電動機所消耗電功率始終不超過Pm=500W,貨箱的質(zhì)量應(yīng)滿足怎樣的條件。

 

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