如图所示,倾角为30°的光滑斜面的下端有一水平传送带.传送带正以v=6m/s的速度运动,运动方向如图所示.一个质量为2㎏的物体(物体可以视为质点),从h=3.2m高处由静止沿斜面下滑

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

如图所示,倾角为30°的光滑斜面的下端有一水平传送带.传送带正以v=6m/s的速度运动,运动方向如图所示.一个质量为2㎏的物体(物体可以视为质点),从h=3.2m高处由静止沿斜面下滑,物体经过A点时,无论是从斜面到传送带还是从传送带到斜面,都不计其速率变化.物体与传送带间的动摩擦因数为0.5,传送带左右两端A、B间的距离LAB=10m,重力加速度g=10m/s2,则:
(1)物体由静止沿斜面下滑到斜面末端需要多长时间?
(2)物体在传送带上向左最多能滑到距A多远处?
(3)物体随传送带向右运动,最后沿斜面上滑的最大高度h′?
魔方格

◎ 答案

(1)对物体在斜面上运动,有mgsinθ=ma
h
sinθ
=
1
2
at2

t=
2h
gsin2θ
=1.6s

(2)物体滑至斜面底端时的速度v=at=8m/s
物体在传送带上速度为零时离A最远,此时有:
0=v2-2a′L
μmg=ma′

解得L=6.4 m
(3)物体在传送带上返回到与传送带共速,有v2=2a'x
得x=3.6 m<L知物体在到达A点前速度与传送带相等
又对物体从A点到斜面最高点,有0=
v2 
-2a
h′
sinθ

得   h'=1.8m
答:(1)物体由静止沿斜面下滑到斜面末端需要1.6s.
(2)物体在传送带上向左最多能滑到距A6.4m.
(3)物体随传送带向右运动,最后沿斜面上滑的最大高度为1.8m.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,倾角为30°的光滑斜面的下端有一水平传送带.传送带正以v=6m/s的速度运动,运动方向如图所示.一个质量为2㎏的物体(物体可以视为质点),从h=3.2m高处由静止沿斜面下滑…”主要考查了你对  【匀变速直线运动的速度与时间的关系】,【匀变速直线运动的位移与时间的关系】,【匀变速直线运动的位移与速度的关系】,【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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