(14分)如图为一水平传送带装置的示意图。紧绷的传送带AB始终保持v0=5m/s的恒定速率运行,AB间的距离L为8m。将一质量m=1kg的小物块轻轻放在传送带上距A点2m处的P点,小物块随

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

(14分) 如图为一水平传送带装置的示意图。紧绷的传送带AB 始终保持 v0=5m/s的恒定速率运行,AB间的距离L为8m。将一质量m=1kg的小物块轻轻放在传送带上距A点2m处的P点,小物块随传送带运动到B点后恰好能冲上光滑圆弧轨道的最高点N。小物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5,重力加速度g=10 m/s2。求:

(1)该圆轨道的半径r
(2)要使小物块能第一次滑上圆形轨道到达M点,M点为圆轨道右半侧上的点,该点高出B点0.25 m,且小物块在圆形轨道上不脱离轨道,求小物块放上传送带时距离A点的位置范围。

◎ 答案

(1) (2)

◎ 解析


试题分析:(1)小物块在传送带上匀加速运动的加速度 
小物块与传送带共速时,所用的时间
运动的位移<L-2=6m(2分)
故小物块与传送带达到相同速度后以的速度匀速运动到B,然后冲上光滑圆弧轨道恰好到达N点,故有:(1分)
由机械能守恒定律得(2分)
解得(1分)
(2)设在距A点x1处将小物块轻放在传送带上,恰能到达圆心右侧的M点,由能量守恒得:
       代入数据解得(2分)
设在距A点x2处将小物块轻放在传送带上,恰能到达右侧圆心高度,由能量守恒得:
   代入数据解得(2分)
则:能到达圆心右侧的M点,物块放在传送带上距A点的距离范围;(1分)
同理,只要过最高点N同样也能过圆心右侧的M点,由(1)可知(1分)
则:。(1分)
故小物块放在传送带上放在传送带上距A点的距离范围为:
(1分)

◎ 知识点

    专家分析,试题“(14分)如图为一水平传送带装置的示意图。紧绷的传送带AB始终保持v0=5m/s的恒定速率运行,AB间的距离L为8m。将一质量m=1kg的小物块轻轻放在传送带上距A点2m处的P点,小物块随…”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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