题目内容
【题目】如图所示,水平传送带的长度L=7.5m,皮带轮的半径R=0.1m,皮带轮以角速度ω顺时针匀速转动。现有一小物体(视为质点)从A点无初速度滑上传送带,到B点时速度刚好达到传送带的速度v0,越过B点后做平抛运动,落地时物体的速度与竖直方向的夹角为θ=37°。已知B点到地面的高度h=5m,g=10m/s2,求:
(1)小物体越过B点后经多长时间落地及平抛的水平位移s;
(2)皮带轮的角速度ω;
(3)物体与传送带间的动摩擦因数μ。
【答案】(1) 7.5m (2) 75rad/s (3) 0.375
【解析】(1)物体从B开始做平抛运动,设平抛运动时间为t,
在竖直方向上:
解得:t=1s
竖直方向速度:
又由几何关系知水平速度:
物体平抛运动的水平位移:
(2)由线速度与角速度的关系可知:
传送带角速度:
(3)由匀变速运动的速度位移公式得:
对物体,由牛顿第二定律得:
解得:μ=0.375