题目内容
【题目】如图1所示,水平传送带的长度L=5m,皮带轮的半径R=0.1m,皮带轮以角速度顺时针匀速转动。现有一小物体(视为质点)以水平速度v0从A点滑上传送带,越过B点后做平抛运动,其水平位移为S。保持物体的初速度v0不变,多次改变皮带轮的角速度,依次测量水平位移S,得到如图2所示的S—ω图像。回答下列问题:
(1)当0<ω<10rad/s时,物体在A、B之间做什么运动?
(2)B端距地面的高度h为多大?
(3)物块的初速度v0多大?
【答案】(1)物体一直做匀减速运动(2)5m(3)
【解析】
(1)物体的水平位移相同,说明物体离开B点的速度相同,物体的速度大于皮带的速度,一直做匀减速运动.(2)当时,物体经过B点的速度为
平抛运动:
,解得:
则
.故B端距离地面的高度为5m.(3)当
时,水平位移不变,说明物体在AB之间一直加速,其末速度
,根据
当
时,
当
时,
解得:
故物块的初速度为
.
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