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如图所示,水平传送带水平段长l=3m,两皮带轮半径均为r=5cm,距地面高度h=...

如图所示,水平传送带水平段长l=3m,两皮带轮半径均为r=5cm,距地面高度h=3.2m,此时传送带静止.与传送带等高的光滑平台上,有一个可看成质点的小物体以v的初速度滑上传送带,从传送带的右端飞出做平抛运动,水平射程是1.6m.已知物块与传送带间的动摩擦因数为0.2,求:
(1)物体的初速度v
(2)如要使物体的水平射程为2.4m,皮带轮的角速度是多少?
(3)由于传送带的作用,能使物块作平抛运动的最大水平射程是多少?

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(1)物体从传送带的右端飞出做平抛运动,由高度和水平射程求出平抛运动的初速度,由动能定理求出物体的初速度v. (2)由平抛运动规律求出物体的水平射程为2.4m时的初速度,物体滑上传送带时,先减速至与传送带速度相同时,两者一起匀速运动,则知传送带速度与平抛运动的初速度相同. (3)平抛运动的时间一定,当物体在传送带一直加速时,获得的速度最大,平抛运动的水平射程最大,由动能定理求出加速得到的最大速度,再求出平抛运动的最大水平射程. 【解析】 (1)物体从传送带的右端飞出做平抛运动,则 平抛运动的时间为t==s=0.8s,初速度为v1==m/s=2m/s 物体滑上传送带后做匀减速运动,对此运用动能定理得: -μmgL=- 得  解得,v=4m/s. (2)要使物体的水平射程为2.4m,则平抛运动的初速度为=<v. 所以物体滑上传送带也做匀减速运动,当速度减至v2时,与传送带做匀速运动,则传送带的速度也为v2,则皮带轮的角速度是ω===60rad/s (3)平抛运动的时间一定,当物体在传送带一直加速时,获得的速度最大,平抛运动的水平射程最大.设物体获得的最大速度为v3,由动能定理得        μmgL= 代入解得  v3=2m/s 则物块作平抛运动的最大水平射程是xmax=v3t=m. 答:(1)物体的初速度v=4m/s. (2)如要使物体的水平射程为2.4m,皮带轮的角速度是60rad/s. (3)由于传送带的作用,能使物块作平抛运动的最大水平射程是m.
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考点分析:
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求:
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求:
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A.让小球多次从______位置自由滚下,在一张印有小方格的纸记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置,如右图中a、b、c、d所示.
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C.取下白纸以O为原点,以竖直线为y轴建立坐标系,用平滑曲线画平抛运动物体的轨迹.
(1)完成上述步骤,将正确的答案填在横线上.
(2)上述实验步骤的合理顺序是______
(3)已知图中小方格的边长L=1.25cm,则小球平抛的初速度为v=______

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(分叉题A)某行星绕太阳运动可近似看作匀速圆周运动,已知行星运动的轨道半径为R,周期为T,万有引力恒量为G,则该行星的线速度大小为    ,太阳的质量可表示为    查看答案
试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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