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水平传送带被广泛地应用于机场和火车站,用于对旅客的行李进行了安全检查.右图为一水...

水平传送带被广泛地应用于机场和火车站,用于对旅客的行李进行了安全检查.右图为一水平传送带装置示意图,绷紧的传送带AB始终保持v=1m/s的恒定速率运行,一质量为m=4kg的行李无初速地放在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.设行李与传送带间的动摩擦因数μ=0.1,AB间的距离L=2m,g取10m/s2.求:
(1)行李刚开始运动时所受的滑动摩擦力大小与加速度大小;
(2)行李从A运动到B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.

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(1)滑动摩擦力根据公式F=μmg即可求解,由牛顿第二定律可求得加速度; (2)先求出行李做匀加速运动的时间和位移,剩下的位移行李做匀速运动,再求出匀速运动的时间即可求解; (3)行李从A处匀加速运动到B处时,传送时间最短.根据匀加速直线运动的基本公式即可求解. 【解析】 (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=ma 代入数值,得  a=1m/s2 (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. 则v=at1     代入数值,得t1=1s 匀速运动的时间为t2 t2==1.5s 运动的总时间为   T=t1+t2=2.5s (3)行李从A处匀加速运动到B处时,传送时间最短.则 L=atmin2 代入数值,得tmin=2s 传送带对应的最小运行速率vmin=atmin 代入数值,得vmin=2m/s 答:(1)行李刚开始运动时所受的滑动摩擦力大小为4N,加速度大小为1m/s2; (2)行李从A运动到B的时间为2.5s; (3)行李从A处传送到B处的最短时间为2s,传送带对应的最小运行速率为2m/s.
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考点分析:
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B.拉橡皮条时,弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行,读数时视线要正对弹簧秤刻度.
C.橡皮条弹性要好,拉结点到达某一位置O时,拉力要适当大些
D.拉力F1和F2的夹角越大越好
其中正确的是    (填入相应的字母).
(2)若两个弹簧秤的读数均为4N,且两弹簧秤拉力的方向相互垂直,则    (选填“能”或“不能”)用一个量程为5N的弹簧秤测量出它们的合力,理由是    查看答案
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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