如图所示,一光滑的曲面与长L=2m的水平传送带左端平滑连接,一滑块从曲面上某位置由静止开始下滑,滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5,传送带离地面高度h0=0.8m.(1)若传送带

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 动能定理/2022-11-05 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,一光滑的曲面与长L=2m的水平传送带左端平滑连接,一滑块从曲面上某位置由静止开始下滑,滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5,传送带离地面高度h0=0.8m.
(1)若传送带固定不动,滑块从曲面上离传送带高度h1=1.8m的A处开始下滑,求滑块落地点与传送带右端的水平距离;
(2)若传送带以速率v0=5m/s顺时针匀速转动,求滑块在传送带上运动的时间.
魔方格

◎ 答案

(1)滑块滑至水平传送带的初速度为v1,则
1
2
mv12=mgh1

v1=

2gh1
=6m/s

滑块的加速度a=μg,设滑块到达传送带右端的速度为v2
v22-v12=-2aL
得v2=4m/s.
滑块到达传送带右端做平抛运动,设平抛运动的时间为t,
h0=
1
2
gt2
t=

2h0
g
=0.4s

落地点与传送带右端的水平距离x=v2t=1.6m
(2)设滑块从传送带左端运动到和传送带速度v0相同时所用时间为t1,位移为x1
由v0=v1-at1,得t1=0.2s
   由x1=
v1+v0
2
t1=1.1
m<L
说明滑块先做匀加速运动后做匀速运动,x2=L-x1=0.9m
滑块做匀速运动的时间t2=
x2
v0
=0.18
s
  所以t=t1+t2=0.38s
答:(1)滑块落地点与传送带右端的水平距离是1.6m;
(2)滑块在传送带上运动的时间是0.38s.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,一光滑的曲面与长L=2m的水平传送带左端平滑连接,一滑块从曲面上某位置由静止开始下滑,滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5,传送带离地面高度h0=0.8m.(1)若传送带…”主要考查了你对  【匀变速直线运动的位移与速度的关系】,【牛顿第二定律】,【动能定理】  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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