【題目】某工廠(chǎng)為將工件從A處傳送至C處，設(shè)計(jì)如圖所示的傳送裝置，其中AB段是水平的，BC段是傾斜的，A、C間的水平距離L=20m，高度差h=3m．已知工件與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，傳送時(shí)將工件（可看成質(zhì)點(diǎn)）輕放在傳送帶上A處，求：

（1）若設(shè)計(jì)θ=37°（sin37°=0.6，cos37°=0.8），要將工件從A處傳送至C處，傳送帶勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的速率至少是多大？
（2）若要求工件在BC段與傳動(dòng)帶不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，傳送帶勻速傳動(dòng)的速率為6m/s．則傳送帶水平段AB的設(shè)計(jì)長(zhǎng)度范圍是多少？

【答案】
（1）解：由題意可知，當(dāng)工件到達(dá)B點(diǎn)時(shí)與傳送帶共速，工件從B到C做勻減速運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)速度減為零時(shí)，傳送帶具有最小的速度，設(shè)傳送帶的最小速度為vmin

根據(jù)動(dòng)能定理可知 ﹣mgh=0﹣

解得vmin= m/s

答：若設(shè)計(jì)θ=37°（sin37°=0.6，cos37°=0.8），要將工件從A處傳送至C處，傳送帶勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的速率至少是 m/s；


（2）解：若工件在BC段與傳送帶不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，則斜面的傾角最大為θm

mgsinθm=μmgcosθm

則傳送帶水平段AB的最大長(zhǎng)度

解得xm=14m

當(dāng)工件從A點(diǎn)到達(dá)B點(diǎn)時(shí)恰好與傳送帶共速，傳送帶水平段AB有最小長(zhǎng)度

解得

xmin=3.6m

傳送帶水平段AB的長(zhǎng)度范圍3.6m≤x≤14m

答：傳送帶水平段AB的設(shè)計(jì)長(zhǎng)度范圍是3.6m≤x≤14m．


【解析】由牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)公式判斷出工件在傳送帶上的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，求出工件與傳送帶間的相對(duì)位移是本題的難點(diǎn)，也是正確解題的關(guān)鍵．

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】如圖所示，現(xiàn)有一群處于n=4能級(jí)上的氫原子，已知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量E1=﹣13.6eV，氫原子處于基態(tài)時(shí)電子繞核運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為r1 ， 靜電力常量為k，普朗克常量h=6.63×10﹣34Js，rn=n2r1 ， n為量子數(shù)，則：

（1）電子在n=4的軌道上運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能是多少？
（2）電子實(shí)際運(yùn)動(dòng)中有題中所說(shuō)的軌道嗎？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2011年7月在土耳其伊斯坦布爾舉行的第15屆機(jī)器人世界杯賽上。中科大“藍(lán)鷹”隊(duì)獲得仿真2D組冠軍和服務(wù)機(jī)器人組亞軍，改寫(xiě)了我國(guó)服務(wù)機(jī)器人從未進(jìn)人世界前5的紀(jì)錄，標(biāo)志著我國(guó)在該領(lǐng)域的研究取得了重要進(jìn)展。圖中是科大著名服務(wù)機(jī)器人“可佳”，如圖所示，現(xiàn)要執(zhí)行一項(xiàng)任務(wù)。給它設(shè)定了如下動(dòng)作程序：機(jī)器人在平面內(nèi)由點(diǎn)(0，0)出發(fā)，沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)(3，1)，然后又由點(diǎn)(3，1 )沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)(1，4)，然后又由點(diǎn)(1，4)沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)(5，5)，然后又由點(diǎn)(5，5)沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)(2，2)。該個(gè)過(guò)程中機(jī)器人所用時(shí)間是2s。則 ( )

A. 機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條直線(xiàn)

B. 機(jī)器人不會(huì)兩次通過(guò)同一位置

C. 整個(gè)過(guò)程中機(jī)器人的平均速率為1m/s

D. 整個(gè)過(guò)程中機(jī)器人的平均速度為1m/s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，線(xiàn)圈abcd水平向右穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域B時(shí)，在以下情況中，線(xiàn)圈中有感應(yīng)電流產(chǎn)生的是（ ）

A.整個(gè)線(xiàn)圈都在磁場(chǎng)中上下平動(dòng)
B.整個(gè)線(xiàn)圈都在磁場(chǎng)中左右平動(dòng)
C.線(xiàn)圈離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中
D.線(xiàn)圈進(jìn)入磁場(chǎng)后在它所在的平面內(nèi)繞a點(diǎn)旋轉(zhuǎn)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某交流發(fā)電機(jī)給燈泡供電，產(chǎn)生正弦式交變電流的圖象如圖所示，下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A.交變電流的頻率為0.02Hz
B.交變電流的瞬時(shí)表達(dá)式為i=5cos50πt （A）
C.在t=0.01s時(shí)，穿過(guò)交流發(fā)電機(jī)線(xiàn)圈的磁通量最大
D.若發(fā)電機(jī)線(xiàn)圈電阻為0.4Ω，則其產(chǎn)生的熱功率為5W

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】折射率n=2的玻璃球半徑為R，O為球心，將玻璃球切掉一部分，形成一個(gè)球缺，如圖所示，球缺的高度h= R．與球缺截面面積相同的均勻光柱垂直截面射入球缺，求光第一次射到球缺下方的界面時(shí)，透出的光的能量（不考慮透光位置光的反射）與入射光柱光的能量之比．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個(gè)垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向相反．磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均為B，磁場(chǎng)區(qū)域的寬度為a，一正三角形（高度為a）導(dǎo)線(xiàn)框ABC從圖示位置沿圖示方向勻速穿過(guò)兩磁場(chǎng)區(qū)域，以逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏鞯恼较�，在下圖中感應(yīng)電流I與線(xiàn)框移動(dòng)距離x的關(guān)系圖的是（　�。�

A.
B.
C.
D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”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)出的力的圖示。

（1）如果沒(méi)有操作失誤，圖乙中的F與兩力中，方向一定沿AO方向的是______。

（2）本實(shí)驗(yàn)中所說(shuō)的合力與兩個(gè)分力具有相同的作用效果，是指下列說(shuō)法中的________

A．彈簧測(cè)力計(jì)在兩種情況下發(fā)生相同的形變

B．固定橡皮筋的圖釘受拉力產(chǎn)生形變

C．細(xì)繩套受拉力產(chǎn)生形變

D．使橡皮筋在某一方向伸長(zhǎng)某一長(zhǎng)度

（3）關(guān)于此實(shí)驗(yàn)的下列說(shuō)法中正確的是______

A．同一次實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)將結(jié)點(diǎn)O拉至同一位置

B．實(shí)驗(yàn)中，只需記錄彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)和O點(diǎn)的位置

C．實(shí)驗(yàn)中，兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)之間的夾角必須保持

D．拉橡皮筋時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)、橡皮筋、細(xì)繩應(yīng)貼近木板且與木板平面平行

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】靜電場(chǎng)在x軸上的場(chǎng)強(qiáng)E隨x的變化關(guān)系如圖所示，x軸正方向?yàn)閳?chǎng)強(qiáng)正方向，帶正電的點(diǎn)電荷沿x軸運(yùn)動(dòng)，則點(diǎn)電荷（　�。�

A.在x2和x4處電勢(shì)能相等
B.由x1運(yùn)動(dòng)到x3的過(guò)程中電勢(shì)能增大
C.由x1運(yùn)動(dòng)到x4的過(guò)程中電勢(shì)能先減小后增大
D.由x1運(yùn)動(dòng)到x4的過(guò)程中電場(chǎng)力先減小后增大

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