(14分)下圖為倉庫中常用的皮帶傳輸裝置示意圖,它由兩臺皮帶傳送機(jī)組成,一臺水平傳送,A、B兩端相距3m,另一臺傾斜,傳送帶與地面的傾角θ=37°,C、D兩端相距4.45m,B、C相距很近。水平部分AB以5m/s的速率順時針轉(zhuǎn)動。將質(zhì)量為10kg的一袋大米放在A端,到達(dá)B端后,速度大小不變地傳到傾斜的CD部分,米袋與傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為0.5。試求:

(1)若CD部分傳送帶不運(yùn)轉(zhuǎn),求米袋沿傳送帶所能上升的最大距離;
(2)若要米袋能被送到D端,求CD部分順時針運(yùn)轉(zhuǎn)的速度應(yīng)滿足的條件
(3)在滿足(2)問的情況下,求米袋從C 端到D 端所用時間的取值范圍。
(1)(2) (3)

試題分析:(1)米袋在AB上加速時的加速度 
米袋的速度達(dá)到v0=5m/s時,滑行的距離,
因此米袋在到達(dá)B點(diǎn)之前就有了與傳送帶相同的速度 ,
設(shè)米袋在CD上運(yùn)動的加速度大小為a,由牛頓第二定律得:
代入數(shù)據(jù)得  
所以能滑上的最大距離     
(2)設(shè)CD部分運(yùn)轉(zhuǎn)速度為時米袋恰能到達(dá)D點(diǎn)(即米袋到達(dá)D點(diǎn)時速度恰好為零),則米袋速度減為之前的加速度為
米袋速度小于至減為零前的加速度為

解得,即要把米袋送到D點(diǎn),CD部分的速度
(3)米袋恰能運(yùn)到D點(diǎn)所用時間最長為:
若CD部分傳送帶的速度較大,使米袋沿CD上滑時所受摩擦力一直沿皮帶向上,則所用時間最短,此種情況米袋加速度一直為。由得,(1分)
所以,所求的時間t的范圍為 
(說明:若計(jì)算中選用,則結(jié)果為1.162 s ,同樣給分)
先由由牛頓定律求得加速度,再由運(yùn)動公式可以求得球3位移大小再由運(yùn)動學(xué)公式求解
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(13分)如圖所示,某滑冰運(yùn)動員參加直線滑行練習(xí),在滑行時,左右腳交替向后蹬冰,每次蹬冰的時間t1=1s,冰面給人水平向前的動力F=165N,左右腳交替時有t2=0.5s的時間不用蹬冰。已知整個過程中運(yùn)動員受到的阻力f=55N,運(yùn)動員總質(zhì)量rn=55kg,設(shè)運(yùn)動員由靜止開始滑行,求0-3s內(nèi)運(yùn)動員的位移。

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A.tAB>tCD>tEF           B.tAB<tCD<tEF
C.tAB=tCD=tEF,          D.無法確定

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

2012年8月10日,改裝后的瓦良格號航空母艦(該艦被海軍命名為遼寧艦,編號為16號)進(jìn)行出海航行試驗(yàn),中國成為擁有航空母艦的國家之一。2012年11月25日,殲—15艦載機(jī)成功著陸“遼寧號”航母后,又沿航母艦首14°上翹跑道起飛,實(shí)現(xiàn)了阻攔著艦、滑躍起飛的關(guān)鍵技術(shù)突破。已知?dú)灐?5艦載機(jī)在航空母艦上起飛過程中的最大加速度為5.0 m/s2,起飛速度為50 m/s,該飛機(jī)滑動100 m后才能安全起飛。假設(shè)航空母艦靜止。求:
(1)戰(zhàn)斗機(jī)被彈射裝置彈出后開始勻加速,要保證飛機(jī)起飛安全,戰(zhàn)斗機(jī)被彈射裝置彈出時的速度至少是多大?
(2)若在沒有彈射裝置的情況下,要保證飛機(jī)安全起飛,則艦長至少應(yīng)為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(14分)如圖所示,物塊A和長木板B的質(zhì)量均為lkg,A與B之間、B與地面之間的動摩擦因數(shù)分別為0.5和0.2,開始時A靜止在B的左端,B停在水平地面上.某時刻起給A施加一大小為l0N,方向與水平成斜向上的拉力F,0.5s后撤去F,最終A恰好停在B的右端.(=0.6,

(1)通過計(jì)算說明前0.5s內(nèi)木板B是否運(yùn)動.
(2) 0.5s末物塊A的速度.
(3)木板B的長度.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(13分)甲、乙兩小孩在平直跑道上做游戲,將質(zhì)量為m=10kg的處于靜止?fàn)顟B(tài)的物體,從同一起跑線開始分別沿直線推動。
(1)第一次只有甲用水平推力F1=50N持續(xù)作用在物體上,經(jīng)過t1=3s,物體被推到距離起跑線x=18m的位置P點(diǎn),求物體所受的阻力是多大?
(2)第二次只有乙用水平推力F2=30N持續(xù)作用在物體上,在t2=5s末撤去推力F2,求物體停止運(yùn)動時距離起跑線多遠(yuǎn)?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

平直公路上有一超聲波測速儀B,汽車A向B做直線運(yùn)動,當(dāng)兩者相距355m時,B發(fā)出超聲波,同時由于緊急情況A剎車,當(dāng)B接收到反射回來的超聲波信號時,A恰好停止,此時刻AB相距335m。已知超聲波的聲速為340m/s,則汽車剎車的加速度大小為
A.10m/s2B.20m/s2C.5m/s2D.無法確定

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,小木箱ABCD的質(zhì)量M=1.2kg,高L=1.0m,其頂部離擋板E的距離h=2.0m,木箱底部有一質(zhì)量m="0.8kg" 的小物體P。在豎直向上的恒力T作用下,木箱向上運(yùn)動,為了防止木箱與擋板碰撞后停止運(yùn)動時小物體與木箱頂部相撞。則拉力T的取值范圍為:
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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

現(xiàn)代社會汽車大量增加,發(fā)生交通事故的一個重要原因是遇到意外情況時車不能立即停止.司機(jī)從看到情況到操縱制動器來剎車需要一段時間,這段時間叫反應(yīng)時間;在這段時間內(nèi)汽車要保持原速前進(jìn)一段距離,叫反應(yīng)距離.從操縱制動器到車停下來,汽車又要前進(jìn)一段距離,這段距離叫剎車距離.圖為《駕駛員守則》中的安全距離圖.下列對嚴(yán)禁超速和酒后駕駛(人飲酒后反應(yīng)時間變長)的原因分析正確的有(      )
A.隨著汽車行駛速度的增加,剎車距離也增加
B.剎車距離可作為判斷車輛是否超速的一個依據(jù)
C.駕駛員沒飲酒和酒后都以相同的速度駕車,反應(yīng)距離相同
D.駕駛員沒飲酒和酒后都以相同的速度駕車,反應(yīng)距離不同

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同步練習(xí)冊答案