【題目】如圖所示,傳送帶I與水平面央角為30°,傳送帶Ⅱ與水平面夾角為37°,兩傳送帶與一小段光滑的水平面BC平滑連接,兩傳送帶均順時針勻速率運行.現(xiàn)將裝有貨物的箱子輕放至傳送帶I的A點,運送到水平面上后,工作人員將箱子內(nèi)的物體取出,箱子速度不變繼續(xù)運動到傳送帶Ⅱ上,傳送帶Ⅱ的D點與高處平臺相切。已知箱子的質(zhì)量m=lkg,傳送帶I的速度ν1=8m/s,ABL1=15.2m,與箱子間的動摩擦因數(shù)為.傳送帶Ⅱ的速度ν2=5m/s,CDL2=8.2m.箱子與傳送帶Ⅱ間的動摩擦因數(shù)為μ2=0.5,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10 m/s2.

(1)求裝著物體的箱子在傳送帶I上運動的時間;

(2)通過計算說明箱子能否被運送到高處平臺上(能達到D點就認為可運送到平臺上);

(3)求箱子在傳送帶Ⅱ上向上運動的過程中產(chǎn)生的內(nèi)能.

【答案】(1)t=3.5s (2)S=8.2m,恰能到平臺 (3)Q=26.8J

【解析】(1)設(shè)箱子和貨物的總質(zhì)量為,箱子在傳送帶Ⅰ上,根據(jù)牛頓第二定律:

垂直傳送帶方向,合力為零,故:

滑動摩擦力為:

整理可以得到:

根據(jù)運動學公式:

整理可以得到:

則知箱子與傳送帶共速后做勻速運動

根據(jù)速度公式:

則:

與傳送帶一起勻速運動:

則:

故總時間為:

(2)在傳送帶Ⅱ上箱子先向上做勻減速運動,根據(jù)牛頓第二定律:

摩擦力為:

整理可以得到:

根據(jù)運動學公式:

則:

當達到傳送帶速度時,由于,所以箱子繼續(xù)減速運動

則根據(jù)牛頓第二定律:;

整理可以得到:

根據(jù)運動學公式:

所以:

由于 ,所以物體恰好運送到高處平臺上

(3)第一段減速時間:

此過程中傳送帶的位移大。

兩者相對位移:

產(chǎn)生的熱量為:

第二階段:

此過程中傳送帶的位移大。

兩者相對位移:

產(chǎn)生的熱量為:

故總的熱量為:。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,物體原來靜止在水平面上,用一水平力F拉物體,F0開始逐漸增大的過程中,物體先靜止后又做變加速運動,其加速度a隨外力F變化的圖象如圖乙所示.根據(jù)圖乙中所標出的數(shù)據(jù)可計算出(  )

A. 物體的質(zhì)量為2 kg

B. 物體與水平面間的滑動摩擦力為6 N

C. 物體與水平面間的最大靜摩擦力為6 N

D. F14 N,物體的速度為28 m/s

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【題目】(14分)一密封盒B放置在水平面上,密封盒與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,密封盒的內(nèi)表面光滑,在內(nèi)表面上有一小球A靠左側(cè)壁放置,此時小球A與密封盒的右側(cè)壁相距為l,如圖所示。AB的質(zhì)量均為m,F(xiàn)對密封盒B施加一個大小等于2mg(g為重力加速度)、方向水平向右的推力F,使BA一起從靜止開始向右運動,當密封盒B運動的距離為d時,立刻將推力撤去,此后AB發(fā)生相對運動,再經(jīng)一段時間球A盒的右側(cè)壁。 求

(1)在推力F作用的過程中盒子的左側(cè)壁對小球A做的功;

(2)球A相對于左側(cè)壁運動至右側(cè)壁所經(jīng)過的時間t并說明此時l與d之間的關(guān)系。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在同一條平直公路上行駛甲車和乙車,其速度時間圖象分別為圖中直線甲和乙。已知t=0時,甲、乙兩車的距離是16 m,由圖可知

A. t=8 s時兩車可能相遇

B. 時兩車可能相遇

C. 在兩車相遇之前t=6 s時兩車相距最遠

D. 相遇地點距甲車的出發(fā)點的距離可能是12 m

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在“驗證牛頓第二定律”的實驗中,采用如圖所示的實驗裝置,小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示,砂和砂桶的質(zhì)量用m表示,小車的加速度可由小車后拖動的紙帶計算出。

(1)實驗中,為了使細線對小車的拉力等于小車所受的合外力,先調(diào)節(jié)長木板一端滑輪的高度,使細線與長木板平行。接下來還需要進行的一項操作是_______

A.將長木板水平放置,讓小車連著已經(jīng)穿過打點計時器的紙帶,給打點計時器通電。改變砂桶中砂子的多少,使小車在砂和砂桶的牽引下運動,從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動

B.將長木板的一端墊起適當?shù)母叨,讓小車連著已經(jīng)穿過打點計時器的紙帶,撤去砂和砂桶,給打點計時器通電,輕推小車,從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動

C.將長木板的一端墊起適當?shù)母叨龋啡ゼ垘б约吧昂蜕巴,輕推小車,觀察判斷小車是否做勻速運動

(2)實驗中要進行質(zhì)量mM的選取,以下最合理的一組是_______

A.M=200g,m=10g、15g、20g、25g、30g、35g、40g

B.M=200g,m=20g、40g、60g、80g、100g、120g

C.M=400g,m=10g、15g、20g、25g、30g、35g、40g

D.M=400g,m=20g、40g、60g、80g、100g、120g

(3)已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz,每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點未畫出,利用下圖給出的數(shù)據(jù)可求出小車運動的加速度a=______m/s2。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列運動不屬于勻變速運動的是( 。

A.自由落體運動B.豎直上拋運動C.勻速圓周運動D.平拋運動

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【題目】下列運動中的物理量,不變的是( 。

A.平拋運動中的重力勢能B.平拋運動中的加速度

C.勻速圓周運動中的線速度D.勻速圓周運動中的向心加速度

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【題目】、兩點各放有電量為的點電荷,a、bc、de、fg七個點在同一直線上,且= = = = = ,如圖所示,取無限遠處為零電勢,則(

A. 處的場強和電勢均為零

B. 處的電勢比處的電勢高

C. 電子在處的電勢能比在處的電勢能小

D. 電子從移到,電子所受電場力先做負功再做正功

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【題目】如圖所示,一根不可伸長的輕繩兩端分別系著小球A和物塊B,跨過固定于斜面體頂端的小滑輪O,傾角為30°的斜面體置于水平地面上。A的質(zhì)量為m,B的質(zhì)量為4m。開始時,用手托住A,使0A段繩恰處于水平伸直狀態(tài)(繩中無拉力),OB繩平行于斜面,此時B靜止不動,將A由靜止釋放,在其下擺過程中,斜面體始終保持靜止,下列判斷中正確的是

A. 物塊B受到的摩擦力先減小后增大

B. 地面對斜面體的摩擦力方向一直向右

C. 物塊B受到的摩擦力一直增大

D. 小球A的機械能不守恒,A、B系統(tǒng)的機械能守恒

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