练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    如图所示为粮食仓库中常用的皮带传输装置示意图，它由两台皮带传送机组成，一台水平传送，A、B两端相距L1=3m；另一台倾斜传送，传送带与地面间的倾角θ=370，C、D两端相距L2=4.45m，B、C相距很近．水平传送带以v0=5m/s沿顺时针方向转动．现将质量为m=10kg的一袋大米无初速度的放在A端，它随传送带到达B点后，速度大小不变的传到倾斜传送带的C端．米袋与两传送带之间的动摩擦因素均为μ=0.5，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．
    （1）米袋在AB上加速时加速度多大？
    （2）若倾斜传送带CD不转动，则米袋沿传送带CD所能上滑的最大距离是多少？
    （3）若倾斜传送带CD以v=4m/s的速率沿顺时针方向转动，则米袋从C端运动到D端的时间为多少？
    分析：（1）由牛顿第二定律可以求出物体的加速度．
    （2）根据牛顿第二定律求出米袋上滑的加速度，根据匀变速直线运动的速度位移公式求出米袋沿传送带在CD上所能上升的最大距离．
    （3）由于米袋开始的速度大于倾斜传送带的速度，所以所受摩擦力的方向向下，根据牛顿第二定律求出加速度，从而求出匀减速运动速度达到传送带速度的时间，因为mgsinθ＞μmgcosθ，速度达到传送带速度后不能一起做匀速直线运动，向上做匀减速直线运动，摩擦力方向向上，根据牛顿第二定律求出运动的加速度，根据运动学公式求出米袋到达D点的时间．从而求出总时间．
    解答：解：（1）由牛顿第二定律可得，米袋在AB上加速运动的加速度为：
    a0=
    f
    m
    =
    μmg
    m
    =μg=0.5×10=5m/s2；
    （2）米袋速度达到v0=5m/s时滑过的距离：
    s0=
    v
    2
    0
    2a0
    =
    52
    2×5
    =2.5m＜L1=3m，
    故米袋先加速一段时间后再与传送带一起匀速运动，到达才C端速度为：v0=5m/s；
    设米袋在CD上传送的加速度大小为a，由顿第二定律得：
    mgsinθ+μmgcosθ=ma
    解得：a=10m/s2，
    能沿CD上滑的最大距离：s=
    v
    2
    0
    2a
    =1.25m；
    （3）CD顺时针转动时，米袋速度减为v=4m/s之前的加速度为：
    a1=-g（sinθ+μcosθ）=-10m/s2，
    此时上滑的距离为：s1=
    v2-
    v
    2
    0
    2a1
    =0.45m，
    米袋速度达到v=4m/s后，由于μmgcosθ＜mgsinθ，米袋继续减速上滑，
    其加速度为：a2=-g（sinθ-μcosθ）=-2m/s2，
    减速到零时上滑的距离为：s2=
    0-v2
    2a2
    =4m，
    s1+s2=L2=4.45m，即速度为零时刚好到D端，
    由v0减速为v所用时间为：t1=
    v-v0
    a1
    =0.1s，
    由v减速为0所用时间为：t2=
    0-v
    a2
    =2s，
    故米袋从C到D的总时间为：t=t1+t2=2.1s；
    答：（1）米袋在AB上加速时加速度为5m/s2；
    （2）若倾斜传送带CD不转动，则米袋沿传送带CD所能上滑的最大距离是1.25m；
    （3）若倾斜传送带CD以v=4m/s的速率沿顺时针方向转动，则米袋从C端运动到D端的时间为2.1s．
    点评：本题是个多过程问题，关键要理清各个阶段的运动情况，结合牛顿运动定律和运动学进行求解．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示为粮食仓库中常用的皮带传输装置示意图，它由两台皮带传送机组成，一台水平传送，A、B两端相距L1=3m；另一台倾斜传送，传送带与地面间的倾角为θ为37°，C、D两端相距L2=4.45m，B、C相距很近．水平传送带以v0=5m/s沿顺时针方向转动．现将质量为m=10kg的一袋大米（可视为质点）无初速度的放在A端，它随传送带到达B点后，速度大小不变的传到倾斜传送带的C端．米袋与两传送带之间的动摩擦因素均为0.5，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：
    （1）经过多长时间米袋从A点到达B点？
    （2）若倾斜传送带CD不转动，则米袋沿传送带CD所能上滑的最大距离是多少？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示为粮食仓库中常用的皮带传输装置示意图，它由两台皮带传送机组成，一台水平传送，A、B两端相距L1=3m；另一台倾斜传送，传送带与地面间的倾角θ=37°，C、D两端相距L2=4.45m，B、C相距很近．水平传送带以v0=5m/s沿顺时针方向转动．现将质量为m=10kg的一袋大米无初速度的放在A端，它随传送带到达B点后，速度大小不变的传到倾斜传送带的C端．米袋与两传送带之间的动摩擦因素均为μ=0.5，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8
    （1）若倾斜传送带CD不转动，则米袋沿传送带CD所能上滑的最大距离是多少？
    （2）若倾斜传送带CD以v=4m/s的速率沿顺时针方向转动，则米袋从C端运动到D端的时间为多少？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网如图所示为粮食仓库中常用的皮带传输装置示意图，它由两台皮带传送机组成，一台水平传送，A、B两端相距L1=3m；另一台倾斜传送，传送带与地面间的倾角θ=37°，C、D两端相距L2=4.45m，B、C相距很近．水平传送带以v0=5m/s沿顺时针方向转动．现将质量为m=10kg的一袋大米无初速度的放在A端，它随传送带到达B点后，速度大小不变的传到倾斜传送带的C端，当米袋速度为零时将米袋取走．米袋与两传送带之间的动摩擦因素均为μ=0.5，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．
    （1）若倾斜传送带CD不转动，则米袋沿传送带AB运动的时间为多少？米袋沿传送带CD向上滑动的时间为多少？
    （2）若倾斜传送带CD以v=4m/s的速率沿顺时针方向转动，试判断米袋能否传到D端？若不能，求米袋沿传送带CD所能上滑的最大距离；若能，求米袋从C端运动到D端的时间．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示为粮食仓库中常用的皮带传输装置示意图，它由两台皮带传送机组成，一台水平传送，A、B两端相距；另一台倾斜传送，传送带与地面间的倾角，C、D两端相距，B、C相距很近且平滑连接。水平传送带以沿顺时针方向转动。现将质量为的一袋大米无初速度的放在A端，它随传送带到达B点后，速度大小不变的传到倾斜传送带的C端。米袋与两传送带之间的动摩擦因素均为，取

    （1）若倾斜传送带CD不转动，则米袋沿传送带CD所能上滑的最大距离是多少？

    （2）若倾斜传送带CD以的速率沿顺时针方向转动，则米袋从C端运动到D端的时间为多少？

     

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案