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如右图所示为某同学设计的节能运输系统.斜面轨道的倾角为37°,木箱与轨道之间的动摩擦因数.设计要求:木箱在轨道顶端时,自动装货装置将质量的货物装入木箱,木箱载着货物沿

网友投稿  2022-10-29 00:00:00  互联网

◎ 题目

如右图所示为某同学设计的节能运输系统.斜面轨道的倾角为37°,木箱与轨道之间的动摩擦因数.设计要求:木箱在轨道顶端时,自动装货装置将质量的货物装入木箱,木箱载着货物沿轨道无初速滑下,当轻弹簧被压缩至最短时,自动装货装置立刻将货物卸下,然后木箱恰好被弹回到轨道顶端,接着再重复上述过程.若g取,sin 37°=0.6 ,cos 37°=0.8.求:
 
(1)离开弹簧后,木箱沿轨道上滑的过程中的加速度大小;
(2)满足设计要求的木箱质量.

◎ 答案

(1)  (2)2 kg

◎ 解析


试题分析:(1)设木箱质量为m′,对木箱的上滑过程,由牛顿第二定律有:
,代入数据解得:a=.
(2)设木箱沿轨道下滑的最大距离为L,弹簧被压缩至最短时的弹性势能为,根据能量守恒定律:货物和木箱下滑过程中有:
木箱上滑过程中有
联立代入数据解得:.
点评:解决本题的关键掌握牛顿第二定律,会用牛顿第二定律求加速度.以及选择合适的研究过程,运用能量守恒.

◎ 知识点

    专家分析,试题“如右图所示为某同学设计的节能运输系统.斜面轨道的倾角为37°,木箱与轨道之间的动摩擦因数.设计要求:木箱在轨道顶端时,自动装货装置将质量的货物装入木箱,木箱载着货物沿…”主要考查了你对  【牛顿第二定律】  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。



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