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如图所示,传送带与水平面间的夹角为θ=37°,传送带以10m/s的速率皮带轮沿顺时针方向转动,在传送带上端A处无初速地放上质量为0.5kg的物体,它与传送带间的动摩擦因数为0.5,若传送带A到
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如图所示,传送带与水平面间的夹角为θ=37°,传送带以10m/s的速率皮带轮沿顺时针方向转动,在传送带上端A处无初速地放上质量为0.5kg的物体,它与传送带间的动摩擦因数为0.5,若传送带A到B的长度为16m,则物体从A运动到B的时间为多少?
▼优质解答
答案和解析
物体放上传送带,滑动摩擦力的方向先沿斜面向下.
根据牛顿第二定律得:
a1=
=gsin37°+μgcos37°=10×0.6+0.5×10×0.8m/s2=10m/s2
则速度达到传送带速度所需的时间:
t1=
=
s=1s.
经过的位移:
x1=
a1t12=
×10×1m=5m.
由于mgsin37°>μmgcos37°,可知物体与传送带不能保持相对静止.
速度相等后,物体所受的摩擦力沿斜面向上.
根据牛顿第二定律得:
a2=
=gsin37°-μgcos37°=2m/s2
根据vt2+
a2t22=L-x1,即10t2+
×2×t22=11
解得t2=1s.
则t=t1+t2=2s.
答:物体从A运动到B的时间为2s.
根据牛顿第二定律得:
a1=
mgsin37°+μmgcos37° |
m |
则速度达到传送带速度所需的时间:
t1=
v |
a1 |
10 |
10 |
经过的位移:
x1=
1 |
2 |
1 |
2 |
由于mgsin37°>μmgcos37°,可知物体与传送带不能保持相对静止.
速度相等后,物体所受的摩擦力沿斜面向上.
根据牛顿第二定律得:
a2=
mgsin37°−μmgcos37° |
m |
根据vt2+
1 |
2 |
1 |
2 |
解得t2=1s.
则t=t1+t2=2s.
答:物体从A运动到B的时间为2s.
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