题目内容
如图是一个货物运输装置示意图，BC是平台，AB是长L=12m的传送带，BA两端的高度差h=2．4m。传送带在电动机M的带动下顺时针匀速转动，安全运行的最大速度为vm=6m/s。假设断电后，电动机和传送带都立即停止运动。现把一个质量为20kg的货物，轻轻放上传送带上的A点，然后被传送带运输到平台BC上，货物与传送带之间的动摩擦因数为0．4。由于传送带较为平坦，可把货物对传送带的总压力的大小近似等于货物的重力；由于轮轴等方面的摩擦，电动机（转化为机械功）的效率为80%。取g=10m/s2。求：
（1）要使该货物能到达BC平台，电动机需工作的最短时间。
（2）要把货物尽快地运送到BC平台，电动机的输出功率至少多大？
（3）如果电动机接在输出电压为120V的恒压电源上，电动机的内阻r=6Ω，在把货物最快地运送到BC平台的过程中，电动机消耗的电能共有多少？
（1）要使该货物能到达BC平台，电动机需工作的最短时间。
（2）要把货物尽快地运送到BC平台，电动机的输出功率至少多大？
（3）如果电动机接在输出电压为120V的恒压电源上，电动机的内阻r=6Ω，在把货物最快地运送到BC平台的过程中，电动机消耗的电能共有多少？
(1)3s(2)600W(3)3776J
（1）要使时间最短，货物应一直加速（打滑），设匀加速上行的加速度为
，则有
，把
带入得
由于受
的限制，意知经
后匀速了
此前的位移
，此后货物还得运动
，假设此后电动机不再工作，货物上滑的加速度
，能上行的最大距离为
，刚好能到达平台，假设（
）正确
故电动机工作的最短时间
（2）要把货物尽快的运送到BC平台，由第（1）小题可知货物应先加速，后匀速，在加速过程中传送带受到的摩擦力
，需提供的最大功率
之后匀速运动受到的摩擦力
，功率
考虑到效率，故电动机的输出功率不小于
（3）由上述分析知，匀加速时间此过程电动机的输出功率
，消耗的电能
为求出
，根据
，求得
，则
匀速运动过程
，同理可得
A，另一根舍去
则
总耗能
，则有，把带入得由于受
的限制，意知经后匀速了此前的位移
，此后货物还得运动，假设此后电动机不再工作，货物上滑的加速度，能上行的最大距离为，刚好能到达平台，假设（）正确故电动机工作的最短时间
（2）要把货物尽快的运送到BC平台，由第（1）小题可知货物应先加速，后匀速，在加速过程中传送带受到的摩擦力
，需提供的最大功率之后匀速运动受到的摩擦力
，功率考虑到效率，故电动机的输出功率不小于
（3）由上述分析知，匀加速时间
此过程电动机的输出功率，消耗的电能为求出
，根据，求得，则匀速运动过程
，同理可得A，另一根舍去则
总耗能
练习册系列答案
相关题目
10
kg，金属棒电阻为5Ω,设导轨足够长。（g=10m/s2）则：
L。一个质量为m、电荷+q的带电粒子（不计重力）以初速度v0从A点沿AB方向进入电场，在对角线BD的中点P处进入磁场，并从DC边上的Q点垂直于DC离开磁场，试求：
、方向竖直向下的匀强磁场，在（0，0，h）处固定一电量为+q（q>0）的点电荷，在xOy平面内有一质量为m(m未知),电量为-q的微粒绕原点O沿图示方向作匀速圆周运动。若微粒的圆周运动可以等效为环形电流，求：
的带正电微粒，玻璃管置于一方向垂直水平面向下的匀强磁场中，磁感强度B=0.01T，磁场范围足够大，磁场中有一屏，距玻璃管口上方d= 60cm处。现让玻璃管水平向右匀速运动，当运动到如图虚线所示位置时，带电微粒恰好离开管口，再过
．带电微粒恰好到达屏上，且与屏相切。（一切摩擦均可忽略）求：
质量为
的静止带电粒子被加速电压U，柜间距离为
的匀强电场加速后，从正中央垂直射入板间距离和板长度均为L，电压为U的匀强偏转电场偏转后，立即进入一个垂直纸面方面的匀强磁场，其磁感应强度为B，若不计重力影响，欲使带电粒子通过某距径返回S点，求：