【題目】如圖所示為貨場使用的傳送帶的模型,傳送帶傾斜放置,與水平面夾角為θ=370,傳送帶AB長度足夠長,傳送皮帶輪以大小為v=2m/s的恒定速率順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。一包貨物以v0=12m/s的初速度從A端滑上傾斜傳送帶,若貨物與皮帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,且可將貨物視為質(zhì)點(diǎn)。

(1)求貨物剛滑上傳送帶時(shí)加速度為多大?

(2)經(jīng)過多長時(shí)間貨物的速度和傳送帶的速度相同?這時(shí)貨物相對于地面運(yùn)動(dòng)了多遠(yuǎn)?

(3)從貨物滑上傳送帶開始計(jì)時(shí),貨物再次滑回A端共用了多少時(shí)間?(g=10m/s2,已知sin37=0.6,cos37=0.8)

【答案】110m/s2,方向沿傳送帶向下;(21s7m.3(2+2)s.

【解析】1)設(shè)貨物剛滑上傳送帶時(shí)加速度為,貨物受力如圖所示:根據(jù)牛頓第二定律得:

沿傳送帶方向:mgsinθ+Ff=ma1

垂直傳送帶方向:mgcosθ=FN

Ff=μFN

由以上三式得:a1=gsinθ+μcosθ=10m/s2 方向沿傳送帶向下.

2)貨物速度從v0減至傳送帶速度v所用時(shí)間設(shè)為t1,位移設(shè)為x1,則有:

t1= (v-v0)/-a1=1s,x1=( v02-v2)/ 2a=7m

3)當(dāng)貨物速度與傳送帶速度時(shí),由于mgsinθμmgcosθ,此后貨物所受摩擦力沿傳送帶向上,設(shè)貨物加速度大小為a2,則有mgsinθ-μcosθ=ma2,

得:a2=gsinθ-μcosθ=2m/s2,方向沿傳送帶向下.

設(shè)貨物再經(jīng)時(shí)間t2,速度減為零,則t2= (0-v)/(-a2) =1s

沿傳送帶向上滑的位移x2= (0-v2)/(-2a2)=1m

則貨物上滑的總距離為x=x1+x2=8m

貨物到達(dá)最高點(diǎn)后將沿傳送帶勻加速下滑,下滑加速度等于a2.設(shè)下滑時(shí)間為t3,

,代入,解得

貨物從A端滑上傳送帶到再次滑回A端的總時(shí)間為t=t1+t2+t3=(2+2 )s

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲,兩水平金屬板間距為d,板間電場強(qiáng)度的變化規(guī)律如圖乙所示。t=0時(shí)刻,質(zhì)量為m的帶電微粒以初速度v0沿中線射入兩板間,時(shí)間內(nèi)微粒勻速運(yùn)動(dòng),T時(shí)刻微粒恰好經(jīng)金屬邊緣飛出。微粒運(yùn)動(dòng)過程中未與金屬板接觸。重力加速度的大小為g。關(guān)于微粒在時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的描述,正確的是

A. 末速度大小為 B. 末速度沿水平方向

C. 重力勢能減少了 D. 克服電場力做功為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】兩個(gè)大小相同的小球帶有同種電荷(可看作點(diǎn)電荷),質(zhì)量分別為m1和m2,電荷量分別為q1和q2,用絕緣細(xì)線懸掛后,因靜電力而使兩懸線張開,分別與豎直方向成夾角θ1和θ2,且兩球處于同一水平線上,如圖所示.若θ12,則下述結(jié)論正確的是()

A.m1一定等于m2 B.q1一定等于 q2

C.一定滿足q1/m1=q2/m2 D.必須同時(shí)滿足m1=m2,q1=q2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】北京時(shí)間2016915日晚10時(shí)04分,中國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用長征二號F—T2”火箭將天宮二號空間實(shí)驗(yàn)室成功發(fā)射升空,順利入軌并正常開展各項(xiàng)科研活動(dòng),如圖.關(guān)于天宮二號與火箭起飛的情形,下列敘述正確的是( )

A. 天宮二號進(jìn)入運(yùn)行軌道之后,與地球之間仍然存在一對作用力與反作用力

B. 運(yùn)載火箭尾部向下噴氣,噴出的氣體對火箭產(chǎn)生反作用力,火箭獲得向上的推力

C. 運(yùn)載火箭尾部噴出的氣體對空氣產(chǎn)生作用力,空氣的反作用力使火箭獲得飛行的動(dòng)力

D. 運(yùn)載火箭飛出大氣層后,由于沒有空氣,火箭雖向下噴氣,但無法獲得前進(jìn)的動(dòng)力

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平導(dǎo)體棒AB被兩根豎直細(xì)線懸掛,置于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中,已知磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T,導(dǎo)體棒長L=1m,質(zhì)量m=0.5kg,重力加速度g=10m/s2.當(dāng)導(dǎo)體棒中通以從AB的電流時(shí),

(1)判斷導(dǎo)體棒所受安培力的方向;

(2)當(dāng)電流I=2A時(shí),求導(dǎo)體棒所受安培力的大小F;

(3)導(dǎo)體棒中通過的電流I′為多大時(shí),細(xì)線中拉力剛好為0?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量為M的帶有光滑圓弧軌道的小車靜止置于光滑水平面上,如圖所示,一質(zhì)量也為M的小球以速度v0水平?jīng)_上小車,到達(dá)某一高度后,小球又返回小車的左端,則(  )

A. 小球?qū)⒆鲎杂陕潴w運(yùn)動(dòng)

B. 小球以后將向左做平拋運(yùn)動(dòng)

C. 此過程小球?qū)π≤囎龅墓?/span>

D. 小球在弧形槽上上升的最大高度為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】汽油機(jī)做功沖程開始時(shí),汽缸中的汽油、空氣混合氣要靠火花塞點(diǎn)燃,但是汽車蓄電池的電壓只有12 V,不能在火花塞中產(chǎn)生火花,為此設(shè)計(jì)了如圖所示的點(diǎn)火裝置,這個(gè)裝置的核心是一個(gè)變壓器,它的原線圈通過開關(guān)連到蓄電池上,副線圈接到火花塞的兩端,開關(guān)由機(jī)械進(jìn)行自動(dòng)控制,做功沖程開始時(shí),開關(guān)由閉合變?yōu)閿嚅_,這樣就能在火花塞中產(chǎn)生火花了,下列說法中正確的是( )

A. 該設(shè)計(jì)方案不可行,因?yàn)樾铍姵靥峁┑氖侵绷麟,變壓器不能改變直流電?/span>

B. 該設(shè)計(jì)方案可行,因?yàn)樽儔浩髂軐⒅绷麟姼淖優(yōu)榻蛔冸娏?/span>

C. 該設(shè)計(jì)方案可行,因?yàn)橥ㄟ^變壓器原線圈的是變化的電流,可以通過變壓器發(fā)生互感現(xiàn)象

D. 該變壓器可以是升壓變壓器,也可以是降壓變壓器

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示是某同學(xué)設(shè)計(jì)的一種振動(dòng)發(fā)電裝置的示意圖,它的結(jié)構(gòu)是一個(gè)套在輻向形永久磁鐵槽中的半徑為r=0.10m、匝數(shù)n=20匝的線圈,磁場的磁感線均沿半徑方向均勻分布(其右視圖如圖乙所示)。在線圈所在位置磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小均為,線圈的電阻為,它的引出線接有的小電珠L。外力推動(dòng)線圈框架的P端,使線圈沿軸線做往復(fù)運(yùn)動(dòng),便有電流通過小電珠。當(dāng)線圈運(yùn)動(dòng)速度v隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖丙所示時(shí)(摩擦等損耗不計(jì))。求:

(1)小電珠中電流的峰值;

(2)電壓表的示數(shù);

(3)t=0.01s時(shí)外力F的大;

(4)在不改變發(fā)電裝置結(jié)構(gòu)的條件下,要使小燈泡的功率提高,可采取什么辦法?(至少說出兩種方法)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,我國玉兔號月球車已從原定的冬眠計(jì)劃中蘇醒,并能正常接收信號,它利用太陽光照射太陽能電池板產(chǎn)生的電能,使電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)月球車前進(jìn),已知總質(zhì)量為140kg玉兔號中所安裝的太陽能電池板的電動(dòng)勢為45V,內(nèi)阻為,正常工作時(shí)電池板的輸出功率為45W!玉兔號在某一次正常工作時(shí),在平直的月球表面上從靜止出發(fā)沿直線加速行駛,經(jīng)過5s時(shí)間速度達(dá)到最大值0.05m/s,假設(shè)這一過程中玉兔號所受阻力恒定,且電池輸出功率的轉(zhuǎn)化為用于牽引月球車前進(jìn)的機(jī)械功率,根據(jù)題意可知

A. 玉兔號中太陽能電池板的短路電流為10A

B. 玉兔號在運(yùn)動(dòng)過程中所受阻力大小為900N

C. 玉兔號在上述運(yùn)動(dòng)過程中所受合外力做功為180J

D. 玉兔號在上述運(yùn)動(dòng)過程中所前進(jìn)的距離約為0.25m

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案