高三物理140分突破精品复习资料13 传送带专题训练
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传 送 带 问 题一、传送带问题中力与运动情况分析 1、水平传送带上的力与运动情况分析例1 水平传送带被广泛地应用于车站、码头,工厂、车间。
如图所示为水平传送带装置示意图,绷紧的传送带AB 始终保持v 0=2 m/s 的恒定速率运行,一质量为m 的工件无初速度地放在A 处,传送带对工件的滑动摩擦力使工件开始做匀加速直线运动,设工件与传送带间的动摩擦因数为μ=0.2 ,AB 的之间距离为L =10m ,g 取10m/s 2 .求工件从A 处运动到B 处所用的时间.例2: 如图甲所示为车站使用的水平传送带的模型,传送带长L =8m ,以速度v =4m/s 沿顺时针方向匀速转动,现有一个质量为m =10kg 的旅行包以速度v 0=10m/s 的初速度水平地滑上水平传送带.已知旅行包与皮带间的动摩擦因数为μ=0.6 ,则旅行包从传送带的A 端到B 端所需要的时间是多少?(g =10m/s 2 ,且可将旅行包视为质点.)例3、如图所示为车站使用的水平传送带装置的示意图,绷紧的传送带始终保持3.0m /s 的恒定速率运行,传送带的水平部分AB 距水平地面的高度为h=0.45m.现有一行李包(可视为质点)由A 端被传送到B 端,且传送到B 端时没有被及时取下,行李包从B 端水平抛出,不计空气阻力,g 取10 m/s 2(1) 若行李包从B 端水平抛出的初速v =3.0m /s ,求它在空中运动的时间和飞出的水平距离;(2) 若行李包以v 0=1.0m /s 的初速从A 端向右滑行, 包与传送带间的动摩擦因数μ=0.20,要使它从B 端飞出的水平距离等于(1)中所 求的水平距离,求传送带的长度L 应满足的条件?例4一水平的浅色长传送带上放置一煤块(可视为质点),煤块与传送带之间的动摩擦因数为 。
初始时,传送带与煤块都是静止的。
现让传送带以恒定的加速度a 0开始运动,当其速度达到v 0后,便以此速度做匀速运动,经过一段时间,煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后,煤块相对于传送带不再滑动。
传送带模型1、一水平传送带以2m/的速度做匀速直线运动,传送带两端的距离为20m,将一物体轻轻的放在传送带一端,物体由一端运动到另一端所需的时间t=11,求物体与传送带之间的动摩擦因数μ(g=10m/2)2、如下图所示,倾角为30°的光滑斜面的下端有一水平传送带,传送带正以6 m/速度运动,运动方向如图所示.一个质量为m的物体物体可以视为质点,从h=3.2 m高处由静止沿斜面下滑,物体经过A点时,不管是从斜面到传送带还是从传送带到斜面,都不计其速率变化.物体与传送带间的动摩擦因数为,物体向左最多能滑到传送带左右两端AB的中点处,重力加速度g=10 m/2,则:1物体由静止沿斜面下滑到斜面末端需要多长时间2传送带左右两端AB间的距离LAB为多少3如果将物体轻轻放在传送带左端的B点,它沿斜面上滑的最大高度为多少点自由滑下,通过粗糙的静止水平传送带以后落到地面上Q点,若传送带的皮带轮沿逆时针方向转动起来,使传送带随之运动,如图7所示,再把物块放到6m0.25m10m 3.0m0.45m0 m3.0m1.0m8.3m1kg2m=20g的子弹v0=300m/水平向右的速度正对射入木块并穿出,穿出速度u=50m/,以后每隔1就有一颗子弹射向木块,设木块沿AB方向的长度可忽略,子弹射穿木块的时间极短,且每次射入点各不相同, 取g=10m/2,问:在被第二颗子弹击中前,木块向右运动离A点的最大距离是多少2木块在传送带上最多能被多少颗子弹击中3木块在传送带上的最终速度多大4在被第二颗子弹击中前,木块、子弹和传送带这一系统所产生的热能是多少8、、2022·全国I一水平的浅色长传送带上放置一煤块可视为质点,煤块与传送带之间的动摩擦因数为μ.初始时,传送带与煤块都是静止的.现让传送带以恒定的加速度a0开始运动,当其速度达到V o后,便以此速度做匀速运动.经过一段时间,煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后,煤块相对于传送带不再滑动.求此黑色痕迹的长度9、如图示,传送带与水平面夹角为370 ,并以v=10m/运行,在传送带的A端轻轻放一个小物体,物体与传送带之间的动摩擦因数μ=,AB长16米,求:以下两种情况下物体从A到B所用的时间(1)传送带顺时针方向转动(2)传送带逆时针方向转动10、如图所示,传送带与水平面间的倾角为θ=37。
难点形成的原因: 1、对于物体与传送带之间是否存在摩擦力、是滑动摩擦力还是静摩擦力、摩擦力的方向如何,等等,这些关于摩擦力的产生条件、方向的判断等基础知识模糊不清; 2、对于物体相对地面、相对传送带分别做什么样的运动,判断错误;3、对于物体在传送带上运动过程中的能量转化情况考虑不全面,出现能量转化不守恒的错误过程。
1、水平传送带被广泛地应用于机场和火车站,如图所示为一水平传送带装置示意图.绷紧的传送带AB 始终保持恒定的速率v =1 m/s 运行,一质量为m =4 kg 的行李无初速度地放在A 处,传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动,随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动.设行李与传送带之间的动摩擦因数μ=0.1,A 、B 间的距离L =2 m ,g 取10 m/s 2.(1)求行李刚开始运动时所受滑动摩擦力的大小与加速度的大小;(2)求行李做匀加速直线运动的时间;(3)如果提高传送带的运行速率,行李就能被较快地传送到B 处,求行李从A 处传送到B 处的最短时间和传送带对应的最小运行速率.解析 (1)行李刚开始运动时,受力如图所示,滑动摩擦力:F f =μmg =4 N 由牛顿第二定律得:F f =ma 解得:a =1 m/s 2(2)行李达到与传送带相同速率后不再加速,则:v =at ,解得t =v a =1 s(3)行李始终匀加速运行时间最短,且加速度仍为a =1 m/s 2,当行李到达右端时,有:v 2min =2aL 解得:v min =2aL =2 m/s故传送带的最小运行速率为2 m/s 行李运行的最短时间:t min =v min a=2 s 2:如图所示,传送带与地面成夹角θ=37°,以10m/s 的速度顺时针转动,在传送带下端轻轻地放一个质量m=0.5㎏的物体,它与传送带间的动摩擦因数μ=0.9,已知传送带从A →B 的长度L=50m ,则物体从A 到B 需要的时间为多少?【解析】物体放上传送带以后,开始一段时间,其运动加速度2m/s 2.1sin cos =-=m mg mg a θθμ。
传送带问题专题练习一、水平传送带1. (多选)如图甲所示,绷紧的水平传送带始终以恒定速率1v 运行,初速度大小2v 的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A 处滑上传送带。
若从小物块滑上传送带开始计时,小物块在传送带上运动的v-t 图象(以地面为参考系)如图乙所示,已知2v >1v ,则( ).A. 2t 时刻,小物块离A 处的距离达到最大B.2t时刻,C.0-2t 时间内,D.0-3t 时间内,2.(多选)如图所示,传送带的水平部分长为L,运动速率恒为v,在其左端无初速放上木块,若木块与传送带间的动摩擦因数为μ,则木块从左到右的运动时间可 能是( )A.g v v L μ2+B.vL C.gL μ2 D.v L 23.(多选)如图所示,水平传送带A 、B 两端相距s=7.5m,工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.1。
工件滑上A 端的瞬时速度A v =4m/s,到达B 端的瞬时速度设为B v ,g 取102/s m ,则( )A.若传送带不动,则B v =2m/sB.若传送带以速度v=4m/s 逆时针匀速转动,B v =1m/sC.若传送带以速度v=5m/s 顺时针匀速转动,B v =5m/sD.若传送带以速度v=6m/s 顺时针匀速转动,B v =6m/s4.如图所示,质量为m 的物体在水平传送带上由静止释放,传送带由电动机带动,始终保持以速度v 匀速运动,物体与传送带间的动摩擦因数为μ,物体过一会能保持与传送带相对静止,对于物体从静止释放到相对静止这一过程,下列说法正确的是( )A.电动机多做的功为221mv B.摩擦力对物体做的功为2mvC.传送带克服摩擦力做功为221mv D.电动机增加的功率为mgv μ5.(2014 四川卷,多选)如图所示,水平传送带以速度1v 匀速运动,小物体P 、Q 由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连,t=0时刻P 在传送带左端具有速度2v ,P 与定滑轮间的绳水平,0t t =时刻P 离开传送带.不计定滑轮质量和摩擦,绳足够长.正( ).6.如图所示为某工厂的货物传送装置,水平运输带与一斜面MP 连接,运输带运行的速度为0v =5m/s.在运输带上的N 点将一小物体轻轻地放在上面,N 点距运输带的右端x=1.5m,小物体的质量为m=0.4kg,设货物到达斜面最高点P 时速度恰好为零,斜面长度L=0.6m,它与运输带的夹角为030=θ ,连接处是平滑的,小物体在此处无碰撞能量损失,小物体与斜面间的动摩擦因数631=μ(2/10s m g = ,空气阻力不计)求:(1)小物体运动到运输带右端时的速度大小;(2)小物体与运输带间的动摩擦因数;(3)小物体在运输带上运动的过程中由于摩擦而产生的热量.二、倾斜传送带7.物块M 在静止的传送带上匀速下滑时,传送带突然转动,方向如图中箭头所示.则传送带转动后( )A.M 将减速下滑只能B.M 仍匀速下滑C.M 受到的摩擦力变小D.M 受到的摩擦力变大8.如图所示,足够长的传送带与水平面夹角为θ,以速度0v 逆时针匀速转动,在传送带的上端轻轻放置一个质量为m 的小木块,小木块与传送带间的动摩擦因数 θμtan <,则选项中能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是( )9. 如图所示,质量为m 的物块在静止的足够长的倾角为θ的传送带上以速度0v 匀速下滑,传送带突然启动,方向如图中箭头所示,在此传送带的速度由零逐渐增加到20v 后匀速运动的过程中,下列分析正确的是A.物块下滑的速度不变B.物块开始在传送带上加速到20v 后向下匀速运动C.物块先向下匀速运动,后向下加速,最后沿传送带向下匀速运动 D.物块受的摩擦力方向始终沿传送带向上 10.(多选)如图所示,三角形传送带以1m/s 的速度逆时针匀速转动,两边的传送带长都是2m,且与水平方向的夹角均为37°,现有两个质量相等的小物块A 、B 从传送带顶端都以1m/s 的初速度沿传送带下滑,两物块与传送带间的动摩擦因数都是0.5,2/10s m g =,sin37°=0.6,cos37°=0.8,下列判断正确的是( )A.物体A 先到达传动带底端B.物块A 、B 同时到达传送带底端C.传送带对物块A 、B 的摩擦力都沿传送带向上D.物块A 下滑过程中相对传送带的路程小于物块B下滑过程中相对传送带的路程11.(2017 衡水调研)如图所示,一传送带与水平方向的夹角为θ,以速度v 逆时针运转,将一物块轻轻放在传送带的上端,则物块在从A 到B 运动的过程中,机械12.如图所示,倾斜传送带以速度1v 顺时针匀速运动,t=0时刻小物体从底端以速度2v 冲上传送带,t=0t 时刻离开传送带。
高考物理计算题专题(传送带专题)1、水平的传送带以4M/S 的速度匀速运动,主动轮B 与被动轮A 的轴距是12M ,现在将一物体放在A 轮正上方,顺时针运动,与传送带的动摩擦因数为0.2 ,则物体(设成P)经过多长时间可运动到B 轮上方?(g=10m/s2)2.水平传送带长4.5m,以3m/s 的速度作匀速运动。
质量m=1kg 的物体与传送带间的动摩擦因数为0.15,则该物体从静止放到传送带的一端开始,到达另一端所需时间为多少?这一过程中由于摩擦产生的热量为多少?这一过程中带动传送带转动的机器做多少功? (g 取10m/s2)。
3.如图所示,一平直的传送带以速度v =2m/s 匀速运动, 传送带把A 处的工件运送到B 处, A 、B 相距L =10m 。
从A 处把工件无初速地放到传送带上,经过时间t =6s,能传送到B 处,要用最短的时间把工件从A 处传送到B 处,求传送带的运行速度至少多大?4.一水平的浅色长传送带上放置一煤块(可视为质点),煤块与传送带之间的动摩擦因数为μ。
初始时,传送带与煤块都是静止的。
现让传送带以恒定的加速度a 0开始运动,当其速度达到v 0后,便以此速度做匀速运动。
经过一段时间,煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后,煤块相对于传送带不再滑动。
求此黑色痕迹的长度。
5、如图示,质量m=1kg 的物体从高为h=0.2m 的光滑轨道上P 点由静止开始下滑,滑到水平传送带上的A 点,物体和皮带之间的动摩擦因数为μ=0.2,传送带AB 之间的距离为L=5m,传送带一直以v=4m/s 的速度匀速运动, 求: (1)物体从A 运动到B 的时间是多少? (2)物体从A 运动到B 的过程中,摩擦力对物体做了多少功? (3)物体从A 运动到B 的过程中,产生多少热量? (4)物体从A 运动到B 的过程中,带动传送带转动的电动机多做了多少功?6. 如图所示为车站使用的水平传送带装置的示意图.绷紧的传送带始终保持3.0m/s 的恒定速率运行,传送带的水平部分AB 距水平地面的高度为h =0.45m.现有一行李包(可视为质点)由A 端被传送到B 端,且传送到B 端时没有被及时取下,行李包从B 端水平抛出,不计空气阻力,g 取10 m/s2(1)若行李包从B 端水平抛出的初速v =3.0m /s ,求它在空中运动的时间和飞出的水平距离; (2)若行李包以v 0=1.0m/s 的初速从A 端向右滑行,包与传送带间的动摩擦因数μ=0.20,要使它从B 端飞出的水平距离等于(1)中所求的水平距离,求传送带的长度L 应满足的条件.7、如图示,传送带与水平面夹角为370 ,并以v =10 m/s 运行,在传送带的A 端轻轻放一个小物体,物体与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5, AB 长16米,求:以下两种情况下物体从A 到B 所用的时间.(1)传送带顺时针方向转动(2)传送带逆时针方向转动8、一传送皮带与水平面夹角为30°,以2m/s 的恒定速度顺时针运行。
s aSt 421622=⨯==高考物理专题复习:传送带 (答案)1. 如图所示,一平直的传送带以速度v=2m/s 匀速运动, 传送带把A 处的工件运送到B 处, A ,B 相距L=10m 。
从A 处把工件无初速地放到传送带上,经过时间t=6s ,能传送到B 处,要用最短的时间把工件从A 处传送到B 处,求传送带的运行速度至少多大? 解: 由题意可知 t >L/v,所以工件在6s 内先匀加速运动,后匀速运动, 故有S 1=1/2 vt 1 ①S 2=vt 2 ②且t 1+t 2=t ③ S 1+S 2=L ④联立求解得: t 1=2s ;v=a t 1, a =1m/s 2 ⑤若要工件最短时间传送到B 处,工件加速度仍为a ,设传送带速度为v ' ,工件先加速后匀速, 同上 L =½ v ' t 1+ v ' t 2 ⑥若要工件最短时间传送到B 处,工件加速度仍为a ,设传送带速度为v ' ,工件先加速后匀速, 同上 L =½ v ' t 1+ v ' t 2 ⑥ 又av t '=1 ⑦ t 2=t -t 1 ⑧联立求解⑥─⑧得)av t (v a v L '-'+'=22 ⑨ 将⑨式化简得a v v L t 2'+'= ⑩从⑩式看出常量=='⨯'aLa v v L 22时即aL v av v L 22=''=',其t 有最小值. 因而s /m .aL v v 47410122=⨯⨯=='=通过解答可知工件一直加速到B所用时间最短. 2解:(1)滑动摩擦力F=μmg代入题给数值,得 F=4N 由牛顿第二定律,得 F=m a代入数值,得 a =1m/s 2(2)设行李做匀加速运动的时间为t ,行李加速运动的末速度为v=1m/s 。
物理高三传送带练习题传送带是我们生活中常见的一种物体运动方式,它被广泛应用于生产和运输领域。
在物理学中,我们可以通过各种练习题来深入理解传送带的原理和运动规律。
本文将为同学们提供一些物理高三传送带练习题,帮助大家巩固知识,提升解题能力。
一、基础练习题1. 一条传送带的长度为10米,速度为2米/秒。
如果一个物体在传送带上以相对于传送带的速度1米/秒向前运动,求该物体相对于地面的速度。
2. 一台传送带的速度为3米/秒,上面放置着一个物体。
当物体相对于传送带的速度为4米/秒向前运动时,求物体相对于地面的速度。
3. 一台传送带的速度为2米/秒,上面放置着一个物体。
当物体相对于传送带的速度为3米/秒向后运动时,求物体相对于地面的速度。
二、综合运用题1. 一块木板以20°的角度放置在一个速度为2米/秒的传送带上。
木板的摩擦系数为0.5。
求木板在传送带上的加速度。
2. 一台传送带的速度为4米/秒,上面放置有一个质量为10千克的物体。
静摩擦系数为0.4,动摩擦系数为0.3。
求物体是否会滑动以及滑动的加速度。
3. 一条沿水平方向匀速运行的传送带上放置着一个重量为1000牛的物体。
传送带的速度为2米/秒。
求传送带对物体的摩擦力和摩擦系数。
三、拓展思考题1. 如果一台传送带的速度为2米/秒,上面放置有一个物体。
当物体与传送带之间的摩擦力为20牛时,求物体的加速度。
2. 一条传送带以30°的角度倾斜放置,传送带的速度为2米/秒。
质量为2千克的物体放置在传送带上。
求物体相对于地面的加速度。
3. 一台传送带的速度为3米/秒,上面放置有一个斜坡。
斜坡的倾角为30°,摩擦系数为0.2。
求物体在上坡运动时的加速度。
通过以上练习题的解答,我们可以巩固和拓展对传送带运动的理解。
传送带作为一种重要的运动方式,在生产和日常生活中有着广泛的应用,因此对其原理和运动规律的掌握显得尤为重要。
同学们可以通过多做练习题加深理解,同时结合实际生活中的例子,将其与实际应用相结合,提高解决问题的能力。
绝密★启用前2019-2020学年度???学校11月月考卷试卷副标题考试范围:xxx ;考试时间:100分钟;命题人:xxx注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上第I 卷(选择题)请点击修改第I 卷的文字说明一、单选题1.水平传送带的装置如图所示,O 1为主动轮,O 2为从动轮。
当主动轮顺时针匀速转动时,物体被轻轻地放在A 端皮带上。
开始时物体在皮带上滑动,当它到达位置C 后滑动停止,之后就随皮带一起匀速运动,直至传送到目的地B 端。
在传送的过程中,若皮带和轮不打滑,则物体受到的摩擦力和皮带上P 、Q 两处(在连线上)所受摩擦力情况正确的是( )。
①在AC 段物体受水平向左的滑动摩擦力,P 处受向上的滑动摩擦力 ②在AC 段物体受水平向右的滑动摩擦力,P 处受向上的静摩擦力 ③在CB 段物体不受静摩擦力,Q 处受向上的静摩擦力④在CB 段物体受水平向右的静摩擦力,P 、Q 两处始终受向下的静摩擦力 A .①② B .①④ C .②③ D .③④ 2.皮带传送机的皮带与水平方向的夹角为,如图所示。
将质量为m 的小物块放在皮带传送机上,随皮带一起向下以加速度a 做匀加速直线运动,则下列说法中正确的是( )。
①小物块所受到的支持力的方向一定垂直于皮带指向物块 ②小物块所受到的静摩擦力的方向一定沿皮带斜向下④小物块所受到的重力和摩擦力的合力的方向一定沿斜面方向 A .①② B .①③ C .②④ D .③④3.如图所示,绷紧的水平传送带始终以恒定速率t v 运行。
初速度大小为2v 的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A 处滑上传送带。
若从小物块滑上传送带开始计时,小物块在传送带上运动的v -t 图像(以地面为参考系)如图乙所示。
已知2v >1v ,则A .2t 时刻,小物块离A 处的距离达到最大B .2t 时刻,小物块相对传送带滑动的距离达到最大C .0~2t 时间内,小物块受到的摩擦力方向先向右后向左D .0~2t 时间内,小物块始终受到大小不变的摩擦力作用4.一煤块由静止放到水平向右匀速运动的白色传送带上,煤块在传送带上划出一段黑色的痕迹,若以传送带为参考系,则煤块在传送带上划痕的过程可描述为( ) A .向右做匀加速运动 B .向右做匀减速运动 C .向左做匀减速运动D .向左做匀加速运动5.测定运动员体能的一种装置如图所示,运动员的质量为m 1,绳拴在腰间沿水平方向跨过 滑轮(不计滑轮摩擦和质量),绳的另一端悬吊的重物质量为m 2,人用力向后蹬传送带 而人的重心不动,设传送带上侧以速度V 向后运动,则: ①人对传送带不做功 ②人对传送带做功 ③人对传送带做功的功率为m 2 gV ④人对传送带做功的功率为(m 1+m 2)gV ⑤传送带对人做功的功率为m 1 gV 则下列选项中正确的是:( )A .①B .②④C .②③D .①⑤二、多选题6.对如图所示的皮带传动装置,下列说法中可能正确的是( )A .A 轮带动B 轮沿逆时针方向旋转 B .B 轮带动A 轮沿逆时针方向旋转C .C 轮带动D 轮沿顺时针方向旋转 D .D 轮带动C 轮沿顺时针方向旋转7.如图所示,传送带的水平部分长为L ,传动速率为v ,在其左端无初速释放一小木块,若木块与传送带间的动摩擦因数为μ,则木块从左端运动到右端的时间可能是( )A .B .C .D .8.如图所示,质量为 m 的物体在水平传送带上由静止释放,传送带由电动机带动,始终保持以速度 v 匀速运动,物体与传送带间的动摩擦因数为μ,物体过一会儿能保持与传送带相对静止,对于物体从静止释放到相对静止这一过程下列说法正确的是( )A .电动机多做的功为mv 2/2B .传送带克服摩擦力做功为mv 2/2C .传送带克服摩擦力做功为mv 2D .电动机增加的功率为μmgv9.如图所示,质量为优的物块从倾角为θ的传送带底端由静止释放,传送带由电动机带动,始终保持速率v 匀速运动,物块与传送带间的动摩擦因数为μ(μ>tanθ),物块到达顶端前能与传送带保持相对静止。
传送带专题训练1、如图5所示,足够长的水平传送带以恒定的速度V 1沿顺时针方向转动,传送带右端有一传送带等高的光滑平台,物体以速度V 2向左滑上传送带,经过一段时间后又返回到光滑平台上,此时物体速度为2V ' ,则下列说法正确的是( ) A .若V 2>V 1,则2V '= V 1, B .若V 2<V 1,则2V '= V 2, C .无论V 2多大,总有2V '= V 2, D ·只有V 2=V 1时,才有2V '= V 12、如图所示,一质量为m 的滑块从高为h 的光滑圆弧形槽的顶端A 处无初速度地滑下,槽的底端B 与水平传A 带相接,传送带的运行速度为v 0,长为L,滑块滑到传送带上后做匀加速运动,滑到传送带右端C 时,恰好被加速到与传送带的速度相同.求:(1)滑块到达底端B 时的速度v ;(2)滑块与传送带间的动摩擦因数μ;(3)此过程中,由于克服摩擦力做功而产生的热量Q.3、水平的浅色长传送带上放置一质量为0.5kg 的煤块.煤块与传送带之间的动摩擦因数μ =0.2.初始时,传送带与煤块都是静止的.现让传送带以恒定的加速度a 0=3m/s 2开始运动,其速度达到v =6m/s 后,便以此速度做匀速运动.经过一段时间,煤块在传送带上留下一段黑色痕迹后,煤块相对传送带不再滑动.g 取10m/s 2.(1)请你从物理学角度简要说明黑色痕迹形成的原因,并求此过程中煤块所受滑动摩擦力的大小. (2)求黑色痕迹的长度.4、如图所示为车站使用的水平传送带的模型,它的水平传送带的长度为L=8 m ,传送带的皮带轮的半径均为R=0. 2 m ,传送带的上部距地面的高度为h=0. 45 m .现有一个旅行包(视为质点)以速度v 0=10 m/s 的初速度水平地滑上水平传送带.已知旅行包与皮带之间的动摩擦因数为6.0=μ.皮带轮与皮带之间始终不打滑.g 取10 m/s 2.讨论下列问题:(1)若传送带静止,旅行包滑到B 点时,人若没有及时取下,旅行包将从B 端滑落.则包的落地点距B 端的水平距离为多少?(2)设皮带轮顺时针匀速转动,若皮带轮的角速度s rad /401=ω,旅行包落地点距B 端的水平距离又为多少?(3)设皮带轮以不同的角速度顺时针匀速转动,画出旅行包落地点距B 端的水平距离s 随皮带轮的角速度ω变化的图象.5、如图12所示,水平传送带的长度L=5m ,皮带轮的半径R=0.1m ,皮带轮以角速度ω顺时针匀速转动.现有一小物体(视为质点)以水平速度v 0从A 点滑上传送带,越过B 点后做平抛运动,其水平位移为S.保持物体的初速度v 0不变,多次改变皮带轮的角速度ω,依次测量水平位移S ,得到如图13所示的S —ω图像.回答下列问题:(取g=10m/s 2)(1)当010ω<<rad /s 时,物体在A 、B 之间做什么运动?(2)B 端距地面的高度h 为多大?(3)物块的初速度v 0多大?图12图13ω/rad/s6、如图所示,倾角为30°的光滑斜面的下端有一水平传送带,传送带正以6m/s速度运动,运动方向如图所示。
一个质量为m的物体(物体可以视为质点),从h=3.2m高处由静止沿斜面下滑,物体经过A点时,不管是从斜面到传送带还是从传送带到斜面,都不计其速率变化。
物体与传送带间的动摩擦因数为0.5 ,物体向左最多能滑到传送带左右两端AB的中点处,重力加速度g=10m/s2,则:(1) 物体由静止沿斜面下滑到斜面末端需要多长时间?(2) 传送带左右两端AB间的距离L AB为多少?(3) 如果将物体轻轻放在传送带左端的B点,它沿斜面上滑的最大高度为多少?7、如图所示,绷紧的传送带与水平面的夹角θ=300,皮带在电动机的带动下,始终保持V0=2m/s 的速度运行。
现把一质量为m=10kg的工件(可视为质点)轻轻放在皮带的底端,经时间1.9s,工件被传送到h=1.5m的高处,取g=10m/s2。
求(1)工件与皮带间的动摩擦因数(2)电动机由于传送工件多消耗的电能8、如图所示,传输带与水平面间的倾角为θ=370,传送带以v=10m/s的速度运行,在传送带上端A处无初速地放上质量为m=0.5kg的物体,它与传送带间的动摩擦因数为μ=0.5,若传送带A到B的长度为S=16m,求物体从A运动到B的时间为多少?(sin 37°=0.6, cos37°=0.8)1、AB2、解:(1)设滑块到达B 点的速度为v ,由机械能守恒定律,有2221v m mgh =. 得 gh v 2= (2)滑块在传送带上做匀加速运动,设到达C 速度为v 0,有μmg =m a aL v v o222=- 联解得 gLghv 2220-=μ(3) 滑块从B 点到C 的位移为 t vv L 20+=滑块相对传送带的位移为 L t v s -=∆0 产生的热量为 .s mg Q ∆=μ联解得 2)2(20gh v m Q -=3、(1)形成原因:由于煤块与传送带之间的相对运动及滑动摩擦力的作用而产生煤块受到滑动摩擦力为 mg N f ⋅=⋅=μμ=1N(2)黑色痕迹的长度即为煤块与传送带发生滑动过程中的相对位移.煤块运动的加速度为 2/2102.0s m g mfa =⨯===μ煤块与传送带相对静止所用时间 s a v t 3206=-=∆= 通过的位移 m t v x 9326=⨯=⋅=煤 在煤块与传送带相对滑动的时间内,传送带由静止加速到6m/s 所用时间s a v t 230601=-=∆=剩余时间 s t t t 12312=-=-= 做匀速运动 传送带总的位移为 m x x x 121622621=⨯+⨯=+=传 所求长度为 m m x x x 3912=-=-=∆煤传 4、解:(1)旅行包做匀减速运动 2/6s m g a ==μ 旅行包到达B 端速度为 s m aL v v /2220=-=包的落地点距B 端的水平距离为 m ghvvt s 6.02=== (2)当1ω= 40 rad/s 时,皮带速度为s m R v /811==ω.旅行包从开始到v 1=8 m/s 时,其位移 m m av v s 8322120<=-= 以后旅行包做匀速直线运动,所以旅行包到达B 端的速度也为v 1= 8m/s , 包的落地点距B 端的水平距离为 m ghv t v s 4.22111=== (3)如图所示.5、解:(1)物体的水平位移相同,说明物体离开B 点的速度相同,物体的速度大于皮带的速度,一直做匀减速运动。
(2)当ω=10rad/s 时,物体经过B 点的速度为 1/B v R m s ω== 平抛运动:212B s v t h gt ==解得 t =1s h =5m(3)当ω>30rad/s 时,水平位移不变,说明物体在AB 之间一直加速,其末速度3/B sv m s t'== 当0≤ω≤10rad/s 时,有 2202B gL v v μ=- 当ω≥30rad/s 时,有 2202B gL v v μ=-,解得 0/v s =6、(1)对物体在斜面上运动,有 sin mg ma θ=21sin 2h at θ=得 1.6s t == (2)对物体从开始运动到传送带AB 的中点处,由动能定理,有02Lmgh mgμ-= 得 12.8m L = (3)对物体从传送带的B 点到与传送带共速,由动能定理,有212mgs mv μ= 得 3.6m<L s =知物体在到达A 点前速度与传送带相等。
又对物体从A 点到斜面最高点,由动能定理,有212mv mgh '= 得 1.8m h '=7、解:(1)设工件先匀加速再匀速,有)(230sin 1100t t v t v ho -+= 解得匀加速时间为 t 1=0.8s 匀加速加速度为 21/5.2s m t v a ==又对工件,由牛顿第二定律,有 μmgcos θ-mgsin θ=ma 解得 23=μ(2)工件在匀加速时间内皮带的位移为 s 皮= v 0 t 1=1.6m工件匀加速位移 m t v S 8.02101==工件相对皮带位移 s 相= s 皮-s 1=0.8m 摩擦生热 Q=μmgcos θs 相=60J 工件获得动能 J mv E o k 20212==工件增加势能 E p =mgh=150J电动机多消耗的电能 E=Q+E k +E p =230J8、解: 若传送带顺时针方向转动时,则物体向下作匀加速运动,有221sin 37cos37100.60.5100.8/10/o o a g g m s m s μ=+=⨯+⨯⨯=物体加速到10m/s 的时间为 1110110v t s s a === 此段时间内物体下滑的距离为 211111101522S a t m m ==⨯⨯= 因 tan 37oμ< ,可知此后物体一直向下作加速运动,有222sin 37cos37100.60.5100.8/2/o o a g g m s m s μ=-=⨯-⨯⨯=又 2122212S S vt a t -=+(2分) 解得 21t s = 则物体从A 到B 的时间为 12112t t t s s =+=+= 若传送带逆时针方向转动时,则物体一直向下作匀加速运动,有223sin 37cos37100.60.5100.8/2/o o a g g m s m s μ=-=⨯-⨯⨯=又由 2312S a t =得4t s === 因此物体从A 运动到B 的时间为2s 或4s。