题目内容
6.如图为某工程车的卸货装置,该装置为一能够直接将货物传动到地面的倾角为θ的传送带,该装置在正常工作时传送带匀速传动,传动的速度为v,方向逆时针,卸货工人将质量为m的货物由顶端无初速度放上,已知动摩擦因数为μ,且μ<tanθ,则货物在整个运动过程中的速度随时间变化的规律可能正确的是( )A. | B. | C. | D. |
分析 要找出小木块速度随时间变化的关系,先要分析出初始状态物体的受力情况,本题中明显重力的分力与摩擦力均沿着斜面向下,且都是恒力,所以物体先沿斜面匀加速直线运动,有牛顿第二定律求出加速度a1;当小木块的速度与传送带速度相等时,由μ<tanθ知道木块继续沿传送带加速向下,但是此时摩擦力的方向沿斜面向上,再由牛顿第二定律求出此时的加速度a2;比较知道a1>a2
解答 解:刚放上去的时候,货物受重力、支持力、摩擦力方向向下,货物做加速运动,故由牛顿第二定律:$mgsinθ+μmgcosθ=m{a}_{1}^{\;}$,解得:${a}_{1}^{\;}=gsinθ+μgcosθ$货物做加速运动,如果传送带的长度小于货物与传送带共速时的加速位移,则货物将一直以${a}_{1}^{\;}$的加速度加速到底端,故B正确,D错误;
如果两者共速时货物仍未到达传送带的底端,当货物速度大于传送带速度后,摩擦力变为向上,由于μ<tanθ,即μmgcosθ<mgsinθ,货物做加速运动,则由牛顿第二定律:$mgsinθ-μmgcosθ=m{a}_{2}^{\;}$,解得:${a}_{2}^{\;}=gsinθ-μgcosθ$,由于${a}_{1}^{\;}>{a}_{2}^{\;}$,故C正确,A错误;
故选:BC
点评 本题的关键1、物体的速度与传送带的速度相等时物体会继续加速下滑.2、小木块两段的加速度不一样大.是一道易错题.
练习册系列答案
相关题目
14.如图所示,将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端,轻绳的另一端系一质量为m的小环,小环套在竖直固定的光滑直杆上,光滑定滑轮与直杆的距离为d.现将小环从与定滑轮等高的A处由静止释放,当小环沿直杆下滑距离也为d时(图中B处),重力加速度为g.下列说法正确的是( )
A. | 小环刚释放时轻绳中的张力可能小于2mg | |
B. | 小环达到B处时,重物上升的高度为($\sqrt{2}$-1)d | |
C. | 小环在B处的速度与重物上升的速度大小之比等于$\frac{\sqrt{2}}{2}$ | |
D. | 小环在B处的速度与重物上升的速度大小之比等于$\sqrt{2}$ |
18.如图,表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮,小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦).初始时刻,A、B处于同一高度并恰好处于静止状态.剪断轻绳后,A下落、B沿斜面下滑,则从剪断轻绳到物块着地,两物块( )
A. | 速度的变化量相同 | B. | 重力做功相同 | ||
C. | 重力做功的平均功率相同 | D. | A、B落地瞬间重力的瞬时功率相同 |
16.关于超重和失重现象,下列说法正确的是( )
A. | 超重现象就是重力增大,失重现象就是重力减小 | |
B. | 无论是超重还是失重,实质上物体所受的重力并没有改变 | |
C. | 人造卫星中的物体,在开始加速发射过程中,处于完全失重状态 | |
D. | 物体向上运动就超重,物体向下运动就失重 |