(12分)如图所示,传送带与地面倾角θ=37°,AB长为16米,传送带以10米/秒的速度逆时针匀速运动。在传送带上端A无初速地释放一个质量为0.5千克的物体,它与传送带之间的动摩擦

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 匀变速直线运动/2022-08-28 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

(12分)如图所示,传送带与地面倾角θ=37°,AB长为16米,传送带以10米/秒的速度逆时针匀速运动。在传送带上端A无初速地释放一个质量为0.5千克的物体,它与传送带之间的动摩擦系数为μ=0.5,求:(1)物体从A运动到B所需时间,(2)物体从A 运动到B 的过程中,摩擦力对物体所做的功(g=10米/秒2).

◎ 答案

(1)2s     (2) -12J

◎ 解析


试题分析:(1)当物体下滑速度小于传送带时,物体的加速度为a1,(此时滑动摩擦力沿斜面向下)则
a1=(mgsinθ+μmgcosθ)/m=10m/s2
t1=v/a1=1s
s1=a1t12/2=5m
当物体下滑速度大于传送带v=10m/s时,物体的加速度为a2(此时f沿斜面向上),则
a2=(mgsinθ-μmgcosθ)/m=2m/s2
s1=vt2+a2t22/2=(a1t1)t2+ a2t22/2=11m
即10t2+t22=11解得t2=1s (t2=-11s舍去)
所以t=t1+t2=2s
(2)w1=fs1=μmgcosθs1=10J
W2=-fs2=-μmgcosθs2=-22J
W=w1+w2=-12J

◎ 知识点

    专家分析,试题“(12分)如图所示,传送带与地面倾角θ=37°,AB长为16米,传送带以10米/秒的速度逆时针匀速运动。在传送带上端A无初速地释放一个质量为0.5千克的物体,它与传送带之间的动摩擦…”主要考查了你对  【匀变速直线运动】  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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