传送带与水平面夹角37°,皮带以10m/s的速率运动,皮带轮沿顺时针方向转动,如图所示.今在传送带上端A处无初速地放上一

传送带与水平面夹角37°,皮带以10m/s的速率运动,皮带轮沿顺时针方向转动,如图所示.今在传送带上端A处无初速地放上一个质量为m=0.5kg的小物块,它与传送带间的动摩擦因数为0.5,若传送带A到B的长度为16m,g取10m/s2,则物体从A运动到B的时间为多少?
rr的人 1年前 已收到2个回答 举报

依杖柴门外 幼苗

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解题思路:物体放上A,开始所受的摩擦力方向沿斜面向下,根据牛顿第二定律求出加速度的大小,以及运动到与传送带速度相同所需的时间和位移,由于重力沿斜面向下的分力大于最大静摩擦力,两者不能保持相对静止,速度相等后,物体所受的滑动摩擦力沿斜面向上,再结合牛顿第二定律和运动学公式求出到达B点的时间,从而得出物体从A到达B的时间.

物体放上传送带,滑动摩擦力的方向先沿斜面向下.
根据牛顿第二定律得,a1=
mgsin37°+μmgcos37°
m=gsin37°+μgcos37°=10×0.6+0.5×10×0.8m/s2=10m/s2
则速度达到传送带速度所需的时间t1=
v
a1=
10
10s=1s.
经过的位移x1=
1
2a1t12=
1
2×10×1m=5m.
由于mgsin37°>μmgcos37°,可知物体与传送带不能保持相对静止.
速度相等后,物体所受的摩擦力沿斜面向上.
根据牛顿第二定律得,a2=
mgsin37°-μmgcos37°
m=gsin37°-μgcos37°=2m/s2
根据vt2+
1
2a2t22=L-x1,即10t2+
1
2×2×t22=11
解得t2=1s.
则t=t1+t2=2s.
答:物体从A运动到B的时间为2s.

点评:
本题考点: 牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系;力的合成与分解的运用.

考点点评: 解决本题的关键理清物体的运动规律,知道物体先做匀加速直线运动,速度相等后继续做匀加速直线运动,两次匀加速直线运动的加速度不同,结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解.

1年前

4

莫言-610 幼苗

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太呃了

1年前

1
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