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如圖所示,傾角θ=37°的傳送帶上,上、下兩端相距S=7m.當傳送帶以u=4m/s的恒定速率順時針轉動時,將一個與傳送帶間動摩擦因數μ=0.25的物塊P輕放于A端,P從A端運動到B端所需的時間是多少?
分析:滑塊剛放上傳送帶時受到重力、支持力和沿斜面向下的滑動摩擦力,根據牛頓第二定律求解出加速度,再根據運動學公式求解;當滑塊速度增大到等于傳送帶速度后,由于重力的下滑分力大于滑動摩擦力,故物體繼續(xù)加速下滑,根據牛頓第二定律求出加速度后,再次根據運動學公式列式求出,得到總時間.
解答:解:設P初始下滑的加速度為a1,則有mgsinθ+μmgcosθ=ma1
解得a1=g(sinθ+μcosθ)=8m/s2
前一段加速滑下時間t1=
u
a
=0.5s

當P加速到u時,P發(fā)生的位移S1=
u2
2a1
=1m<7m

此后P,繼續(xù)加速下滑,設加速度為a2,
有mgsinθ-μmgcosθ=ma2,所以 a2=4m/s2
根據位移時間關系公式,有L-S1=ut2+
1
2
a2
t
2
2

解得后一段加速滑下時間t2=1s
P從A到B總時間t=t1+t2=1.5s
即P從A端運動到B端所需的時間是為1.5s.
點評:本題關鍵分析清楚小滑塊的運動情況,根據牛頓第二定律求解出兩段加速過程的加速度,再根據運動學公式列式求解.
練習冊系列答案
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如圖所示,傾角為37°斜面上方有一小球以一定的速度水平拋出,在空中飛行2s后恰好垂直撞在斜面上,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2.求:
(1)小球拋出后2s時間內下落的高度;
(2)拋出時初速度的大;
(3)從拋出到落在斜面上過程中小球合位移的大小和方向(結果可以保留根號,方向用位移與水平方向夾角的正切值表示).

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(1)傳送帶左右兩端AB間的距離L.
(2)上述過程中物體與傳送帶組成的系統(tǒng)因摩擦產生的熱量.
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(1)在被第二顆子彈擊中前.木塊離傳送帶下端A點的最大距離;
(2)木塊在傳送帶上最多能被多少顆子彈擊中;
(3)在木塊從c點開始運動到最終離開傳送帶的過程中,子彈、木塊和傳送帶這一系統(tǒng)產生的內能.

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科目:高中物理 來源: 題型:

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(1)若牽引力為恒力,且F=9N,求金屬棒達到的穩(wěn)定速度v1
(2)若牽引力功率恒為72W,求金屬棒達到的穩(wěn)定速度v2
(3)若金屬棒受向上拉力在斜面導軌上達到某一速度時,突然撒力,此后金屬棒又前進了0.48m,其間,即從撒力至棒速為0時止,金屬棒發(fā)熱1.12J.問撒力時棒速v3多大?

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(1)在被第二顆子彈擊中前,木塊沿斜面向上運動離A點的最大距離?
(2)木塊在斜面上最多能被多少顆子彈擊中?
(3)在木塊從C點開始運動到最終離開斜面的過程中,子彈、木塊和斜面一系統(tǒng)所產生的熱能是多少?

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