题目内容
如图所示,水平传送带A、B两端相距S=3.5m,工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.1.工件滑上A端瞬时速度VA=4m/s,达到B端的瞬时速度设为VB,则:(重力加速度g取10m/s2)( )
分析:物块滑上传送带,若传送到不动,物块做匀减速直线运动,根据牛顿第二定律和运动学公式求出到达B点的速度.若传送带顺时针匀速转动,根据物块的速度与传送带的速度大小判断物体的运动情况.若传送带逆时针转动,物块滑上传送带做匀减速直线运动,根据运动学公式结合牛顿第二定律进行求解.
解答:解:A、若传送到不动,物块做匀减速直线运动,加速度大小a=μg=1m/s2,则vA2-vB2=2as,解得vB=3m/s.故A正确.
B、若传送到以速度v=6m/s逆时针匀速转动,物块滑上传送带做匀减速直线运动,到达B端的速度为3m/s.不会到达B端前返回.故B错误.
C、若传送到以速度v=2m/s顺时针转动,因为滑块在A点的速度大于传送带的速度,所以滑块先做匀减速直线运动,当速度减小到2m/s所经过的位移x=
=
m=6m>3.5m,知滑块到达B端时速度大于2m/s.故C错误.
D、若传送到以速度v=6m/s顺时针转动,因为滑块在A点的速度小于传送带的速度,所以滑块先做匀加速直线运动,当速度增加到6m/s所经过的位移x=
=
m=10m>3.5m,则到达B端的速度vB2-vA2=2as,解得vB=
m/s.故D错误.
故选A.
B、若传送到以速度v=6m/s逆时针匀速转动,物块滑上传送带做匀减速直线运动,到达B端的速度为3m/s.不会到达B端前返回.故B错误.
C、若传送到以速度v=2m/s顺时针转动,因为滑块在A点的速度大于传送带的速度,所以滑块先做匀减速直线运动,当速度减小到2m/s所经过的位移x=
vA2-v2 |
2a |
16-4 |
2 |
D、若传送到以速度v=6m/s顺时针转动,因为滑块在A点的速度小于传送带的速度,所以滑块先做匀加速直线运动,当速度增加到6m/s所经过的位移x=
v2-vA2 |
2a |
36-16 |
2 |
23 |
故选A.
点评:解决本题的关键通过物体的受力判断出物体滑上传送带的运动情况,结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解.
练习册系列答案
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如图所示,水平传送带长为s,以速度v始终保持匀速运动,质量为m的货物无初速放到A点,货物运动到B点时恰达到速度v,货物与皮带间的动摩擦因数为μ,当货物从A点运动到B点的过程中,以下说法正确的是( )
A、摩擦力对物体做功为
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B、摩擦力对物体做功为μmgs | ||
C、传送带克服摩擦力做功为μmgs | ||
D、因摩擦而生的热能为2μmgs |