如圖所示,皮帶輪帶動傳送帶沿逆時針方向以速度v0=2m/s勻速運動,兩皮帶輪之間的距離L=3.2m,皮帶與水平方向的夾角θ=37°.將一可視為質(zhì)點的小物塊無初速地從上端放到傳送帶上,已知物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,物塊在皮帶上滑過時能在皮帶上留下白色痕跡.求物體從下端離開傳送帶后,傳送帶上留下的痕跡的長度.(sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s2

解:設(shè)物體剛放到皮帶上時與皮帶的接觸點為P,則物塊速度達到v0前的過程中,
由牛頓第二定律有:mgsinθ+μmgcosθ=ma1,
代入數(shù)據(jù)解得a1=10 m/s2
經(jīng)歷時間 t1==0.2s
P點位移x1=v0t1=0.4 m,
物塊位移 x1′==0.2m
劃出痕跡的長度△L1=x1-x1'=0.2 m
物塊的速度達到v0之后
由牛頓第二定律有:mgsinθ-μmgcosθ=ma2,
代入數(shù)據(jù)解得a2=2 m/s2
到脫離皮帶這一過程,經(jīng)歷時間t2
x2′=L-x1′=v0 t2+a2
解得t2=1 s
此過程中皮帶的位移x2=v0t2=2 m
△L2=x2'-x2=3 m-2 m=1 m
由于△L2>△L1,所以痕跡長度為△L2=1 m.
△L=△L2-△L1=0.8m
分析:傳送帶上對應(yīng)于行李最初放置的一點通過的位移與行李做勻加速運動直至與傳送帶共同運動時間內(nèi)通過的位移之差即是擦痕的長度
點評:解決本題的關(guān)鍵會根據(jù)受力判斷行李的運動情況,容易犯錯的地方是行李的位移大小當作行李相對帶留下的痕跡長度,實際上兩者參考系不同,前者對地,后者對傳送帶
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(2013?肇慶一模)如圖所示為某種彈射裝置的示意圖,光滑的水平導軌MN右端N處與水平傳送帶理想連接,傳送帶長度 L=4.0m,皮帶輪沿順時針方向轉(zhuǎn)動,帶動皮帶以恒定速率v=3.0m/s 勻速傳動.三個質(zhì)量均為m=1.0kg 的滑塊A、B、C置于水平導軌上,開始時滑塊B、C之間用細繩相連,其間有一壓縮的輕彈簧,處于靜止狀態(tài).滑塊A以初速度v0=2.0m/s 沿B、C連線方向向B運動,A與B碰撞后粘合在一起,碰撞時間極短.連接B、C的細繩受擾動而突然斷開,彈簧伸展,從而使C與A、B分離.滑塊C脫離彈簧后以速度vC=2.0m/s 滑上傳送帶,并從右端滑出落至地面上的P點.已知滑塊C與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.20,重力加速度g取10m/s2.求:
(1)滑塊C從傳送帶右端滑出時的速度大;
(2)滑塊B、C用細繩相連時彈簧的彈性勢能Ep;
(3)若每次實驗開始時彈簧的壓縮情況相同,要使滑塊C總能落至P點,則滑塊A與滑塊B碰撞前速度的最大值vm是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,皮帶輪帶動傳送帶沿逆時針方向以速度v0=2m/s勻速運動,兩皮帶輪之間的距離L=3.2m,皮帶與水平方向的夾角θ=37°.將一可視為質(zhì)點的小物塊無初速地從上端放到傳送帶上,已知物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,物塊在皮帶上滑過時能在皮帶上留下白色痕跡.求物體從下端離開傳送帶后,傳送帶上留下的痕跡的長度.(sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示的水平傳送帶靜止時,一個小物塊A以某一水平初速度從傳送帶左端沖上傳送帶,然后從傳送帶右端以一個較小的速度v滑出傳送帶;若傳送帶在皮帶輪帶動下運動時,A物塊仍以相同的水平速度沖上傳送帶,且傳送帶的速度小于A的初速度,則( 。

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科目:高中物理 來源:2009-2010學年河北省衡水中學高三(上)第二次調(diào)研物理試卷(解析版) 題型:解答題

如圖所示,皮帶輪帶動傳送帶沿逆時針方向以速度v=2m/s勻速運動,兩皮帶輪之間的距離L=3.2m,皮帶與水平方向的夾角θ=37°.將一可視為質(zhì)點的小物塊無初速地從上端放到傳送帶上,已知物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,物塊在皮帶上滑過時能在皮帶上留下白色痕跡.求物體從下端離開傳送帶后,傳送帶上留下的痕跡的長度.(sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s2

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