题目内容
(12分)如图所示,水平传送带AB长为20m,传送带以2.0m/s的速度匀速运动。现在A处放一质量为m无初速度的小物体,已知物体与传送带之间的动摩擦因数为0.4;(g=10m/s2)
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求:(1)小物体从A运动到B所用的时间为多少?
(2)若要使小物体从A运动到B所用的时间最短,则传送带的速度至少应为多少?
【答案】
(1) 10.25 s(2)
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【解析】
试题分析:(1)小物体先做匀加速直线运动,后与皮带同速作匀速直线运动.滑块的加速度为
=
=
=" 4" ![]()
加速时间
=
=
= 0.5 ![]()
加速位移
=
=" 0.5" m 匀速位移
=
-
="19.5" m
匀速时间
=
=" 9.75" s 共历时 t=
+
="10.25"
s
(2)要小物体从A到B历时最短,则要求小物体要一直加速,这就要求皮带的速度要大于小物体最终的速度.
小物体如一直加速从A到B历时t
=
=![]()
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到B端时小物体速度为![]()
=
=
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所以传送带最小速度为
.
考点:考查匀变速直线运动规律
点评:难度中等,对于运动学问题,首先分析物体的运动过程,巧妙利用中间时刻的瞬时速度等于平均速度能使计算变得简单
练习册系列答案
相关题目
A、摩擦力对物体做功为
| ||
| 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 |