【題目】如圖所示,一個質(zhì)量為1kg的煤塊從光滑曲面上高度H=1.25m處無初速釋放,到達(dá)底端時水平進(jìn)入水平傳送帶,傳送帶由一電動機(jī)驅(qū)動著勻速向左轉(zhuǎn)動,速率為4m/s。已知煤塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.2。煤塊沖上傳送帶后就移走光滑曲面。(g10m/s2)。

(1)若兩皮帶輪之間的距離是6m,煤塊將從哪一邊離開傳送帶?

(2)若皮帶輪間的距離足夠大,從煤塊滑上到離開傳送帶的整個過程中,由于煤塊和傳送帶間的摩擦而產(chǎn)生的劃痕長度有多長?摩擦力對煤塊做的功為多大?

【答案】(1)煤塊將從右邊離開傳送帶.(2)煤塊和傳送帶間的摩擦而產(chǎn)生的劃痕長度為20.25m,摩擦力對煤塊做的功為-4.5J

【解析】

(1)煤塊從曲面上下滑時機(jī)械能守恒,有

解得煤塊滑到底端時的速度

以地面為參照系,煤塊滑上傳送帶后向右做勻減速運(yùn)動直到速度為零,期間煤塊的加速度大小和方向都不變,加速度大小為

煤塊從滑上傳送帶到相對地面速度減小到零,對地向右發(fā)生的位移為

煤塊將從右邊離開傳送帶.
2)以地面為參考系,若兩皮帶輪間的距離足夠大,則煤塊滑上傳送帶后向右做勻減速運(yùn)動直到速度為零,后向左做勻加速運(yùn)動,直到速度與傳送帶速度相等后與傳送帶相對靜止,從傳送帶左端掉下,期間煤塊的加速度大小和方向都不變,加速度大小為

取向右為正方向,煤塊發(fā)生的位移為

煤塊運(yùn)動的時間為

這段時間內(nèi)皮帶向左運(yùn)動的位移大小為

s2=vt=4×4.5m=18m

煤塊相對于傳送帶滑行的距離為

s=s1+s2=20.25m

根據(jù)動能定理得

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】長為1.5m的長木板B靜止放在水平冰面上,小物塊A以某一初速度從木板B的左端滑上長木板B,直到A、B的速度達(dá)到相同,此時A、B的速度為0.4m/s,然后A、B又一起在水平冰面上滑行了8.0cm后停下。若小物塊A可視為質(zhì)點(diǎn),它與長木板B的質(zhì)量相同,都為2kg,A、B間的動摩擦因數(shù)μ1=0.25。求:(取g=10m/s2

(1)木塊與冰面的動摩擦因數(shù)μ2;

(2)全過程產(chǎn)生的總熱量Q

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量和電量都相等的帶電粒子MN,以不同的速率經(jīng)小孔S垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場,運(yùn)行的半圓軌跡如圖中虛線所示.下列表述正確的是()

A.M帶負(fù)電,N帶正電B.M的速率小于N的速率

C.洛倫茲力對M、N做正功D.M的運(yùn)行時間大于N的運(yùn)行時間

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,半徑為R的圓是圓柱形區(qū)域的橫截面, 在該區(qū)域內(nèi)有與圓面平行的勻強(qiáng)電場.在圓上a點(diǎn)有一粒子源能以相同的速率向圓面內(nèi)各個方向發(fā)射質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子.已知初速度方向指向圓上 b點(diǎn)的粒子從b點(diǎn)離開場區(qū),初速度方向垂直于ab連線的粒子,經(jīng)過圓心c,且知粒子經(jīng)過c點(diǎn)時的動能與初動能之比為7 :3.不計(jì)粒子重力及粒子間的相互作用,求ab點(diǎn)之間的距離L.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平傳送帶在電動機(jī)帶動下始終保持以速度v勻速運(yùn)動,某時刻一質(zhì)量為m的物塊輕放在傳送帶的左端。在物塊放上傳送帶到物塊與傳送帶相對靜止的過程中,下列說法正確的是(

A.皮帶對物塊所做的功為

B.物塊對皮帶所做的功為

C.由于傳送該物塊電動機(jī)需要多做的功為

D.物塊與傳送帶間摩擦因素越大,系統(tǒng)產(chǎn)熱越多

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】小明撐一雨傘站在水平地面上,傘面邊緣點(diǎn)所圍圓形的半徑為R,現(xiàn)將雨傘繞豎直傘桿以角速度ω勻速旋轉(zhuǎn),傘邊緣上的水滴落到地面,落點(diǎn)形成一半徑為r的圓形,當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊拇笮?/span>g,根據(jù)以上數(shù)據(jù)可推知傘邊緣距地面的高度為(

A. B. C. D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在豎直向下的勻強(qiáng)電場中有一固定的足夠長的斜面,將一帶正電的小球從斜面上某點(diǎn)以水平向右的速度拋出,小球最終落到斜面上。當(dāng)電場強(qiáng)度為時,小球從拋出至落到斜面上所用的時間為,機(jī)械能的增量為,動能的增量為,動量變化量大小為;當(dāng)電場強(qiáng)度為時,小球從拋出至落到斜面上所用的時間為,機(jī)械能的增量為,動能的增量為,動量變化量大小為已知電場強(qiáng)度,則以下判斷正確的是

A.B.C.D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為了探測某星球,載著登陸艙的探測飛船在以該星球中心為圓心,半徑為的圓軌道上運(yùn)動,周期為,總質(zhì)量為,隨后登陸艙脫離飛船,變軌到離星球更近的半徑為的圓軌道上運(yùn)動,登陸艙的質(zhì)量為,則

A.該星球的質(zhì)量為

B.該星球表面的重力加速度為

C.登陸艙在半徑為r1與半徑為r2的軌道上運(yùn)動時的速度大小之比為

D.登陸艙在半徑為r2的軌道上做圓周運(yùn)動的周期為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為某次NBA比賽時籃球運(yùn)動員起跳投籃時的情形,運(yùn)動員先由站立狀態(tài)曲腿下蹲再豎直向上躍起達(dá)最大高度后將球拋出,不考慮空氣阻力,下列說法正確的是(

A. 運(yùn)動員由站立狀態(tài)曲腿下蹲,一直處于失重

B. 運(yùn)動員離開地面上升的過程中,一直處于超重

C. 從站立到躍起過程中,地面對運(yùn)動員做正功

D. 運(yùn)動員離開地面上升的過程中,運(yùn)動員的機(jī)械能不變

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案