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匀变速直线运动的位移与时间的关系
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一物体质量为1kg，沿倾角为300的传送带从最高端A点以初速度v0=8m/s下滑，传送带匀速向下运动的速度为2m/s，全长20m．物体与传送带之间的动摩擦因数为32，物体运动到传送带底端
网友投稿 2022-08-02 00:00:00 零零社区
◎ 题目
一物体质量为1kg，沿倾角为30
0
的传送带从最高端A点以初速度v
0
=8m/s下滑，传送带匀速向下运动的速度为2m/s，全长20m．物体与传送带之间的动摩擦因数为
3
2
，物体运动到传送带底端B点的速度大小为______m/s；全过程中因物体和传送带间的摩擦而产生的热量为______J．（重力加速度g=10m/s
2
）
◎ 答案
物体开始下滑的加速度
a=
mgsin30°-μmgcos30°
m
=gsin30°-μgcos30°=-2.5m/s
2
，知方向沿斜面向上．
当速度减小到2m/s时，位移
x=
v
2
-
v
0
2
2a
=
4-64
-5
m=12m
＜20m．
因为滑动摩擦力小于重力的分力，所以速度相等后，一起做匀速直线运动．则物体运动到底端B点的速度大小为2m/s．
在速度相等前发生相对滑动，时间t=
v-
v
0
a
=2.4s
．
传送带的位移x′=v
0
t=8×2.4m=19.2m．
则相对滑动的位移△x=19.2-12m=7.2m
则Q=
μmgcosθ△x=
3
2
×10×
3
2
×7.2
J=54J．
故答案为：2，54．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“一物体质量为1kg，沿倾角为300的传送带从最高端A点以初速度v0=8m/s下滑，传送带匀速向下运动的速度为2m/s，全长20m．物体与传送带之间的动摩擦因数为32，物体运动到传送带底端…”主要考查了你对 【匀变速直线运动的位移与时间的关系】，【牛顿第二定律】，【动能定理】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202208/231043.html
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