题目内容
11.某飞机场利用如图所示的传送带将地面上的货物运送到飞机上,传送带与地面的夹角θ=30°,传送带两端A、B的长度L=10m.传送带以v=5m/s的恒定速度匀速向上运动.在传送带底端A轻轻放一质量m=5kg的货物,货物与传送带间的动摩擦因数μ=$\frac{\sqrt{3}}{2}$.求货物从A端运送到B端所需的时间.(g取10m/s2)分析 货物放在传送带上后,第一阶段做匀加速直线运动,由牛顿第二定律可求得加速度,由速度公式可求出货物的速度达到和传送带相同所用的时间,并求出此段时间的位移.第二阶段货物随物体做匀速直线运动,可以求得这段的时间,两者相加得到总时间.
解答 解:货物先做匀加速运动,由牛顿第二定律得:
μmgcos30°-mgsin30°=ma
解得 a=2.5 m/s2
货物匀加速运动的时间 t1=$\frac{v}{a}$=$\frac{5}{2.5}$s=2s
货物匀加速运动的位移:
S1=$\frac{1}{2}a{t}_{1}^{2}$=$\frac{1}{2}×2.5×{2}^{2}$m=5m
随后货物做匀速运动,运动的位移 S2=L-S1=10m-5m=5m
匀速运动时间 t2=$\frac{{S}_{2}}{v}$=$\frac{5}{5}$s=1s
所以货物从A端运送到B端所需的时间 t=t1+t2=3s
答:货物从A端运送到B端所需的时间是3s.
点评 对于传送带运送货物的问题,一是要判定何时到达共同速度.二是要判定在到达相同速度前,物体是否已经到达传送带末端.
练习册系列答案
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18.下列不属于国际单位制中力学基本单位的是( )
A. | 秒 | B. | 牛顿 | C. | 千克 | D. | 米 |
2.如图所示,地面上的物块在平行于地面的水平力F作用下匀速运动,在固定的倾角为37°的斜面上,用力F平行于斜面向上拉物块,物块恰能匀速下滑.若物块与水平和斜面的动摩擦因数相同,其中sin37°=0.6,cos37°=0.8,则下列说法正确的是( )
A. | 物块与接触面的动摩擦因数为$\frac{1}{3}$ | |
B. | 在水平地面上的物体速度若增大,则力F要增大 | |
C. | 斜面倾角增大到某一角度(小于90°)时,物体匀速下滑,则力F要比原来大 | |
D. | 若F逆时针旋转一个较小夹角,要保持物体匀速下滑,则F要比原来小 |
19.如图甲所示,A、B两长方体叠放在一起放在光滑的水平面上,B物体从静止开始受到一个水平变力的作用,该力与时间的关系如图乙所示,运动过程中A、B始终保持相对静止.则在0~2t0时间内,下列说法正确的是( )
A. | 0时刻,A、B间的静摩擦力为0,加速度最小 | |
B. | t0时刻,A、B的速度最大 | |
C. | 2t0时刻,A、B返回出发点,速度最大 | |
D. | 2t0时刻,A、B离出发点最远,速度为0 |
3.如图所示,有三个斜面a、b、c,底边分别为L、L、2L,高分别为2L、L、L,同一物体与三个斜面的动摩擦因数相同均为$\frac{1}{3}$,这个物体分别沿三个斜面从顶端由静止下滑到底端的三种情况相比较,下列说法正确的是( )
A. | 物体损失的机械能△Ec=2△Eb=2△Ea | |
B. | 物体到达底端的动能Eka=2Ekb=2Ekc | |
C. | 因摩擦产生的热量2Qa=2Qb=Qc | |
D. | 物体沿ab斜面下滑所用的时间相等 |
20.如图所示半径为R的竖直光滑圆轨道内侧底部静止放着一个可视为质点的带正电的光滑小球,小球质量为m,所带电荷量为q.轨道的上半圆部分处于水平向右,场强大小E=$\frac{4mg}{3q}$的匀强电场中.现给小球一个水平向右的冲量,使其在瞬间获得水平初速度,则小球恰好能在轨道内完成圆周运动的冲量I0大小为( )
A. | m$\sqrt{5gR}$ | B. | m$\sqrt{7gR}$ | C. | m$\sqrt{\frac{23}{3}gR}$ | D. | m$\sqrt{\frac{29}{3}gR}$ |
1.在同一高度将质量不相等的三个小球以大小相同的速度分别竖直上抛、竖直下抛、水平抛出,不计空气阻力.从抛出到落地过程中,三球( )
A. | 运动时间相同 | B. | 落地时的速度相同 | ||
C. | 运动过程中加速度大小不相同 | D. | 运动过程中速度的变化率相同 |