分析 (1)物塊在水平方向加速,計算出與皮帶相對靜止時相對地面滑行的距離,再判斷是否有勻速過程;在傳送帶上滑行過程,先根據(jù)牛頓第二定律求解出加速度,然后根據(jù)運動學公式列式計算
(2)要在皮帶上留下最長的面粉痕跡,則面粉袋達到c點時,速度剛好相同,此時根據(jù)速度位移公式求得即可
解答 解:A先在傳送帶上滑行一段距離,此時A做勻加速運動(相對地面),直到A與傳送帶勻速運動的速度相同為止,此過程A的加速為a1,則:
μmg=ma1
得:a1=μg=2.5m/s2
A做勻加速運動的時間 是:t1=$\frac{v}{{a}_{1}}=\frac{13}{2.5}s=5.2s$
這段時間內(nèi)A對地的位移是:s1=v平•t1=$\frac{v}{2}t=\frac{13}{2}×5.2m=33.8m>5.0m$,
故面粉袋在水平方向一直加速,則${x}_{1}=\frac{1}{2}a{t}^{2}$,解得$t=\sqrt{\frac{2{x}_{1}}{a}}=\sqrt{\frac{2×5}{2.5}}s=2s$
達到的速度v′=at=5m/s
在bc段,由于開始時面粉袋的速度小于傳送帶的速度,根據(jù)牛頓第二定律可知mgsin37°+μmgcos37°=ma2
解得a2=g(sin37°+μcos37°)=10×(0.6+0.25×0.8)=8m/s2
達到共同速度所需時間為${t}_{2}=\frac{v-v′}{{a}_{2}}=\frac{13-5}{8}s=1s$
1s內(nèi)面粉袋下滑的位移$x′=v′{t}_{2}+\frac{1}{2}{a}_{2}t{′}^{2}=5×1+\frac{1}{2}×8×{1}^{2}$m=9m<24m
由于μ=0.25<tan37°=0.75,達到共同速度之后,A在bc段將沿傾斜部分繼續(xù)加速下滑,此時A受到的為滑動摩擦力,大小為μmgcos37°,方向沿傳送帶向上,A在傳送帶的傾斜部分以加速度a3向下勻加速運動,由牛頓第二定律:
mgsin37°-μmgcos37°=ma3
解得:a3=g(sin37°-μcos37°)=10×(0.6-0.25×0.8)=4m/s2
由運動學公式x2-x′=vt3+$\frac{1}{2}$a3 t32
解得:t3=1s
物塊從a到c端所用時間為t:
t=t1+t2+t3=2+1+1=4s
(2)要在皮帶上留下最長的面粉痕跡,則面粉袋到達c點時,剛好和傳送帶具有相同的速度,則
在bc段,根據(jù)速度位移公式可知${2{a}_{2}x}_{2}={v}^{2}-v{′}^{2}$
解得v=21m/s
答:(1)將面粉袋從a處送到c處所用的時間t為4s;
(2)要在皮帶上留下最長的面粉痕跡,皮帶勻速運動的最小速度v為21m/s
點評 本題關鍵要分析出物體的運動情況,然后根據(jù)牛頓第二定律求解出各段的加速度,最后根據(jù)運動學公式列式求解.
科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 當拉力F等于20N時,滑塊和木板一起勻速運動 | |
B. | 當拉力F等于24N時,滑塊和木板一起勻速運動 | |
C. | 當拉力F等于30N時,滑塊和木板一起加速運動 | |
D. | 當拉力F等于36N時,滑塊和木板發(fā)生相對滑動 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 若m1=m2,則兩球之間有且僅有兩次碰撞 | |
B. | 若m1<<m2,則兩球之間可能發(fā)生兩次碰撞 | |
C. | 兩球第一次碰撞后B球的速度一定是$\frac{v}{2}$ | |
D. | 兩球第一次碰撞后A球一定向右運動 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 戰(zhàn)車多動過程中導師先失重后超重 | |
B. | 戰(zhàn)車運動過程中所受外力不變 | |
C. | 戰(zhàn)車加速過程中的加速度一定等于減速過程中的加速度 | |
D. | 戰(zhàn)車運動過程中的最大速度為5 m/s |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 物體的質(zhì)量m=1kg | |
B. | 第2s內(nèi)物體克服摩擦力做的功W=2J | |
C. | 物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.4 | |
D. | 前2s內(nèi)推力F做功的平均功率$\overline{P}$=3W |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | $\frac{2mg}{π}$ | B. | $\frac{3mg}{π}$ | C. | $\frac{4mg}{π}$ | D. | $\frac{5mg}{π}$ |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 副線圈兩端M、N的輸出電壓增大 | |
B. | 副線圈輸電線等效電阻R上的電壓減小 | |
C. | 通過燈泡L1的電流增大 | |
D. | 原線圈中的電流增大 |
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 物塊與水平桌面間的最大靜摩擦力為6N | |
B. | 物塊與水平桌面間的動摩擦因數(shù)為0.1 | |
C. | 物塊的質(zhì)量為3kg | |
D. | 物塊在第4s末的速度為4.5m/s |
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