如圖所示,皮帶總質(zhì)量為3kg,長為2.5m,皮帶可自由轉(zhuǎn)動,開始時處于靜止狀態(tài),一個質(zhì)量為2kg的木塊以速度v=5m/s滑上皮帶,滑塊和皮帶之間的動摩擦因數(shù)為,滑塊經(jīng)過皮帶后沿光滑的水平軌道沖上一豎直放置的半徑為R=0.1m的圓形軌道,問:(1)滑塊能否到達圓形軌道的最高點;(2)滑塊在圓弧最高點的正下方對軌道的壓力。
(19分)解:(1)滑塊滑上皮帶后,由于摩擦使滑塊減速,皮帶加速,系統(tǒng)合外力為零,則動量守恒。假設(shè)滑塊最后和皮帶達到共同速度則代入數(shù)據(jù)得 m/s滑塊在皮帶上運動的總位移為sm皮帶長2.5m,滑塊在皮帶上滑行2.1m后和滑塊速度相同,一起作勻速直線運動直至沖上圓形軌道。滑塊若能沖上圓形軌道最高處,則在最高處應(yīng)具有最小速度,此時只有重力起向心力作用。m/s滑塊在最低點必須具有速度v2m/s > 2m/s滑塊不可能沖上圓弧頂端最高點(2)滑塊以2m/s沖上圓弧軌道,在最低處N根據(jù)牛頓第三定律,滑塊對軌道的壓力為100N。
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

電機帶動水平傳送帶以速度v勻速運動,一質(zhì)量為m的小木塊由靜止輕放在傳送帶上,如圖所示.則到小木塊與傳送帶相對靜止時,在這段時間內(nèi)電動機帶動傳送帶勻速轉(zhuǎn)動輸出的總能量為(皮帶與轉(zhuǎn)輪不打滑)(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?廈門模擬)風(fēng)能是一種環(huán)保型的可再生能源.據(jù)勘測,廈門沿海蘊藏大量的風(fēng)能,具有很大的開發(fā)前景.設(shè)某一小型風(fēng)力發(fā)電機輸出U=250V穩(wěn)定的直流電壓,它只給如圖所示的皮帶傳送裝置的電動機(電動機未畫出)供電.已知電動機的額定電壓U=250V,額定功率Pm=500W,線圈電阻R=5.0Ω.傳送帶兩端A、B之間距離s=10m,高度差h=4.0m.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.不計輸電導(dǎo)線的電阻和皮帶傳送裝置各部分的摩擦損耗.重力加速度g取10m/s2.求
(1)電動機正常工作時,電動機的自身消耗的功率和機械功率;
(2)如果將一貨箱(可視為質(zhì)點)以1.0m/s方向沿傳送帶向上的速度放到傳送帶上A處(放上后立即保持相對靜止),那么貨箱的質(zhì)量不得超過多少.
(3)如果將一貨箱(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),總保持傳送帶上有且僅有一個貨箱.貨箱的質(zhì)量不得超過多少.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

風(fēng)能是一種環(huán)保型的可再生能源.據(jù)勘測,廈門沿海蘊藏大量的風(fēng)能,具有很大的開發(fā)前景.設(shè)某一小型風(fēng)力發(fā)電機輸出U=250V穩(wěn)定的直流電壓,它只給如圖所示的皮帶傳送裝置的電動機(電動機未畫出)供電.已知電動機的額定電壓U=250V,額定功率Pm=500W,線圈電阻R=5.0Ω.傳送帶兩端A、B之間距離s=10m,高度差h=4.0m.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.不計輸電導(dǎo)線的電阻和皮帶傳送裝置各部分的摩擦損耗.重力加速度g取10m/s2.求
(1)電動機正常工作時,電動機的自身消耗的功率和機械功率;
(2)如果將一貨箱(可視為質(zhì)點)以1.0m/s方向沿傳送帶向上的速度放到傳送帶上A處(放上后立即保持相對靜止),那么貨箱的質(zhì)量不得超過多少.
(3)如果將一貨箱(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),總保持傳送帶上有且僅有一個貨箱.貨箱的質(zhì)量不得超過多少.
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科目:高中物理 來源:2010-2011學(xué)年福建省廈門市高三(下)適應(yīng)性考試物理試卷(解析版) 題型:解答題

風(fēng)能是一種環(huán)保型的可再生能源.據(jù)勘測,廈門沿海蘊藏大量的風(fēng)能,具有很大的開發(fā)前景.設(shè)某一小型風(fēng)力發(fā)電機輸出U=250V穩(wěn)定的直流電壓,它只給如圖所示的皮帶傳送裝置的電動機(電動機未畫出)供電.已知電動機的額定電壓U=250V,額定功率Pm=500W,線圈電阻R=5.0Ω.傳送帶兩端A、B之間距離s=10m,高度差h=4.0m.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.不計輸電導(dǎo)線的電阻和皮帶傳送裝置各部分的摩擦損耗.重力加速度g取10m/s2.求
(1)電動機正常工作時,電動機的自身消耗的功率和機械功率;
(2)如果將一貨箱(可視為質(zhì)點)以1.0m/s方向沿傳送帶向上的速度放到傳送帶上A處(放上后立即保持相對靜止),那么貨箱的質(zhì)量不得超過多少.
(3)如果將一貨箱(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),總保持傳送帶上有且僅有一個貨箱.貨箱的質(zhì)量不得超過多少.

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