满分5 > 高中物理试题 >

如图所示,传送带与水平面的夹角θ=37°,并以v=10m/s的速率逆时针转动,在...

如图所示,传送带与水平面的夹角θ37°,并以v10m/s的速率逆时针转动,在传送带的A端轻轻地放一小物体.若已知物体与传送带之间的动摩擦因数μ0.5,传送带A端到B端的距离L16m,则小物体从A端运动到B端所需的时间为多少?(g10m/s2sin 37°0.6cos 37°0.8)

 

2s 【解析】 设小物体的质量为m,小物体被轻轻地放在传送带A端,小物体沿传送带方向速度为零,但传送带的运动速率为v=10m/s,二者速率不相同,它们之间必然存在相对运动.传送带对小物体有沿传送带斜向下的滑动摩擦力作用,小物体的受力情况如图所示 设小物体的加速度为a1,则由牛顿第二定律有 mgsinθ+Ff1=ma1① FN=mgcosθ② Ff1=μFN③ 联立①②③式并代入数据解得 a1=10m/s2 小物体速度大小达到传送带速率v=10m/s时,所用的时间 t1==1s 在1s内小物体沿传送带的位移 x1==5m 小物体的速度大小与传送带速率相同的时刻,若要跟随传送带一起运动,即相对传送带静止,它必须受到沿传送带向上的摩擦力Ff=mgsinθ=6m的作用,但是此时刻它受到的摩擦力是Ff2=μmgcosθ=4m,小于Ff,因此,小物体与传送带仍有相对滑动,设小物体的加速度为a2,这时小物体的受力情况如图所示.由牛顿第二定律有 mgsinθ-μmgcosθ=ma2 解得 a2=2m/s2 设小物体速度大小达到10m/s后又运动时间t2才到达B端,则有 x2=L-x1=vt2+a2 代入数据解得 t2=1s t2′=-11s(舍去) 小物体从A端运动到B端所需的时间 t=t1+t2=2s.  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

质量为m=0.8kg的砝码悬挂在轻绳PAPB的结点上并处于静止状态。PA与竖直方向的夹角37°PB沿水平方向。质量为M=10kg的木块与PB相连,静止于倾角为37°的斜面上,如图所示。(取g=10m/s2sin37°=0.6cos37°=0.8)求:

1)轻绳PB拉力的大小;

2)木块所受斜面的摩擦力和弹力大小。

 

查看答案

汽车在平直的高速公路上行驶的速度为108km/h,若驾驶员发现前方100m处发生了交通事故,马上紧急刹车,刹车后的加速度大小为5m/s2

(1)汽车刹车后8s的速度和位移各是多少?

(2)该汽车是否会有安全问题?

 

查看答案

计算物体在下列时间段内的加速度:

(1)以60m/s的速度运动的汽车,从某时刻开始刹车,经12s停下

(2)一辆汽车从车站出发作匀加速直线运动经10s速度达72km/h.

 

查看答案

小华同学在做用打点计时器测速度的实验时,从打下的若干纸带中选出了如图1所示的一条纸带,已知打点计时器使用的电源频率为50Hz,每两个相邻计数点间有四个点没有画出,各计数点到0点的距离如纸带上所示.

1)为了达到实验的目的,除了有打点计时器、纸带、小车、细绳、导线、低压交流电源、小木块、长木板外,还需要的仪器有___

A.刻度尺   B.铁架台   C.停表   D.天平

2)图中两计数点的时间间隔为T=_________s

3)根据纸带提供的信息,小华同学已经计算出了打下12346这五个计数点时小车的速度,请你帮助他计算出打下计数点5时小车的速度v5=__________m/s(结果保留3位有效数字),并填入表中.

计数点

1

2

3

4

5

6

t/s

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.358

0.400

0.440

0.485

 

0.570

 

 

4)以速度v为纵轴、时间t为横轴在图2坐标纸上建立直角坐标系,根据表中的vt数据,在坐标系中描点,并作出小车运动的vt图象.

________

5)根据vt图象可知,小车运动的加速度大小为_______________m/s2(结果保留3位有效数字).

 

查看答案

某探究学习小组的同学们要探究加速度与力、质量的关系,他们在实验室组装了一套如图所示的装置,水平轨道上安装两个光电门,小车上固定有力传感器和挡光板,细线一端与力传感器连接,另一端跨过定滑轮挂上砝码盘.实验时,调整轨道的倾角正好能平衡小车所受的摩擦力(图中未画出)

(1)该实验中小车所受的合力________(选填等于不等于”)力传感器的示数,该实验是否需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量?________(选填需要不需要”)

(2)实验获得以下测量数据:小车、力传感器和挡光板的总质量M,挡光板的宽度l,光电门1和光电门2的中心距离为x.某次实验过程:力传感器的读数为F,小车通过光电门1和光电门2的挡光时间分别为t1t2(小车通过光电门2后,砝码盘才落地),已知重力加速度为g,则该实验要验证的关系式是________________

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.