如图是利用传送带装运煤块的示意图.其中,传送带足够长,倾角θ=37°,煤块与传送带间的动摩擦因数μ=0.8,传送带的主动轮和从动轮半径相等,主动轮轴顶端与运煤车底板间的竖直

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

如图是利用传送带装运煤块的示意图.其中,传送带足够长,倾角θ=37°,煤块与传送带间的动摩擦因数μ=0.8,传送带的主动轮和从动轮半径相等,主动轮轴顶端与运煤车底板间的竖直高度H=1.8m,与运煤车车箱中心的水平距离x=1.2m.现在传送带底端由静止释放一些煤块(可视为质点),煤块在传送带的作用下先做匀加速直线运动,后与传送带一起做匀速运动,到达主动轮时随轮一起匀速转动.使煤块在轮的最高点恰好水平抛出并落在车箱中心,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)传送带匀速运动的速度v
(2)主动轮和从动轮的半径R
(3)煤块在传送带上由静止开始加速至与传送带速度相同所经过的时间t.

◎ 答案

(1)v=2m/s(2)R=0.4m(3)5s

◎ 解析


试题分析:(1)煤块做平抛运动,
水平方向:xvt
竖直方向:Hgt2
代入数据解得v=2m/s
(2)要使煤块在轮的最高点做平抛运动,则煤块到达轮的最高点时对轮的压力为零,由牛顿第二定律,得mgm
代入数据得R=0.4m
(3)由牛顿第二定律得
F=μmgcosθ-mgsinθ
解得a=0.4m/s2
vv0att=5s.
点评:解决本题的关键知道平抛运动的初速度等于传送带的速度,以及知道煤块先做匀加速运动再做匀速运动,最后做平抛运动.

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图是利用传送带装运煤块的示意图.其中,传送带足够长,倾角θ=37°,煤块与传送带间的动摩擦因数μ=0.8,传送带的主动轮和从动轮半径相等,主动轮轴顶端与运煤车底板间的竖直…”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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