如图所示,长度L=10m的水平传送带以速率v0=4m/s沿顺时针方向运行,质量m=1kg的小物块(可视为质点)以v1=6m/s的初速度从右端滑上传送带.已知物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.

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,长度L=10m的水平传送带以速率v0=4m/s沿顺时针方向运行,质量m=1kg的小物块(可视为质点)以v1=6m/s的初速度从右端滑上传送带.已知物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2,重力加速度g=10m/s2,则物块(  )
A.相对地面向左运动的最大距离为4.5m
B.相对地面向左运动的最大距离为9m
C.从滑上传送带到滑下传送带所用的时间2.5s
D.从滑上传送带到滑下传送带所用的时间6.25s

◎ 答案

A、物块滑上传送带时,受到向右的滑动摩擦力,向左做匀减速运动,
由牛顿第二定律得:μmg=ma,加速度:a=μg=0.2×10=2m/s2
由匀变速运动的速度位移公式可得,物块速度变为零时的位移:
s=
02-
v21
2a
=
0-62
2×(-2)
=9m,故A错误,B正确;
C、物体向左运动的时间t=
v1
a
=
6m/s
2m/s2
=3s;
物块速度变为零后,反向向有做初速度为零的匀加速运动,
加速度a=2m/s2,物块速度等于传送带速度v0=4m/s时,
物块的位移s1=
v20
2a
=
42
2×2
=4m<s=9m,t1=
v0
a
=
4m/s
2m/s2
=2s,
运动时间然后物块与传送带一起向右做匀速直线运动,
物块做匀速直线运动的时间:t2=
s2
v0
=
s-s1
v0
=
9-4
4
=1.25s,
物块从滑上传送带到滑下传送带所用的时间:t=t+t1+t2=6.25s,故C错误,D正确;
故选:BD.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,长度L=10m的水平传送带以速率v0=4m/s沿顺时针方向运行,质量m=1kg的小物块(可视为质点)以v1=6m/s的初速度从右端滑上传送带.已知物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.…”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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