一水平传送带以2.0m/s的速度顺时针传动,水平部分长为2.0m.,其右端与一倾角为θ=37°的光滑斜面平滑相连,斜面长为0.4m,一个可视为质点的物块无初速度地放在传送带最左端

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 牛顿第二定律/2022-10-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

一水平传送带以2.0m/s的速度顺时针传动,水平部分长为2.0m.,其右端与一倾角为θ=37°的光滑斜面平滑相连,斜面长为0.4m,一个可视为质点的物块无初速度地放在传送带最左端,已知物块与传送带间动摩擦因数μ=0.2,则(  )
A.物块能达斜面顶端
B.物块不能到达斜面顶端
C.物块最终静止在水平传送带右端
D.物块能返回到出发点
魔方格

◎ 答案

物块在传送带上先做匀加速直线运动:
μmg=mal
al=2m/s2
当两者速度相等时,t=
v
a1
=
2
2
=1s
此时物块运动的位移为:s1=
1
2
a1t2=
1
2
×2×1m=1m<2m
所以在到达传送带右端前物块已匀速,速度为2m/s
物块以ν0速度滑上斜面
-mgsinθ=ma2
a2=-6m/s2
物块速度为零时上升的距离
s2=
0-v2
2a2
=
0-4
-12
=
1
3
m
由于s2<0.4m,所以物块未到达斜面的最高点.
物块上升的最大高度:
hm=s2sinθ=0.2m,故A错误,B正确;
物块返回皮带时滑的距离为x,则mghm-μmgx=0,x=1m,所以物块返回皮带时不会到达最左端,故D错误.
根据能量守恒可知,物块每次返回的距离逐渐变小,最终会停在最右端,故C正确.
故选BC

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“一水平传送带以2.0m/s的速度顺时针传动,水平部分长为2.0m.,其右端与一倾角为θ=37°的光滑斜面平滑相连,斜面长为0.4m,一个可视为质点的物块无初速度地放在传送带最左端…”主要考查了你对  【滑动摩擦力、动摩擦因数】,【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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