(10分)如图所示,电动机带着绷紧的传送带始终以v0=2m/s的速度运动,传送带与水平面的夹角θ=30°,现把一质量为m=10kg的工件轻轻地放在皮带的底端,经过一段时间后,工件送到高
◎ 题目
(10分) 如图所示,电动机带着绷紧的传送带始终以v0=2 m/s的速度运动,传送带与水平面的夹角θ=30°,现把一质量为m=10kg的工件轻轻地放在皮带的底端,经过一段时间后,工件送到高h=2m的平台上,已知工件与皮带之间的动摩擦因数除此之外,不记其他损耗。求电动机由于传送工件多消耗的电能。(取g=10 m/s2) |
◎ 答案
280 J |
◎ 解析
作出工件在传送带上受力如图所示,f为皮带给予工件的滑动摩擦力,对工件, 根据牛顿第二定律,有: μmgcosθ-mg sinθ=ma 代入数据解得: a=2.5 m/s2(2分) 工件达到传送带运转速度v0=2 m/s时所用的时间 代入数据解得: t1=0.8s 工件在传送带上加速运动的距离为 代入数据解得: s1=0.8 m(2分) 故有: s1<h/ sin30° 说明工件在传送带上现做匀加速运动,再做匀速运动,工件到达平台时的速度为2 m/s . 故工件增加的机械能E=mgh+ 代入数据得E=220 J (2分), 设在t1时间内传送带的位移为s2,故转化的内能为: W=f (s2-s1)=fs1 代入数据得W=60J (2分) 电动机由于传送工件多消耗的电能。△E=E+W=280 J (2分) |
◎ 知识点
专家分析,试题“(10分)如图所示,电动机带着绷紧的传送带始终以v0=2m/s的速度运动,传送带与水平面的夹角θ=30°,现把一质量为m=10kg的工件轻轻地放在皮带的底端,经过一段时间后,工件送到高…”主要考查了你对 【带电粒子在复合场中的运动】 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。- 最新内容
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