题文
(14分) 如图为一水平传送带装置的示意图。紧绷的传送带AB 始终保持 v0=5m/s的恒定速率运行,AB间的距离L为8m。将一质量m=1kg的小物块轻轻放在传送带上距A点2m处的P点,小物块随传送带运动到B点后恰好能冲上光滑圆弧轨道的最高点N。小物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5,重力加速度g=10 m/s2。求:
(1)该圆轨道的半径r
(2)要使小物块能第一次滑上圆形轨道到达M点,M点为圆轨道右半侧上的点,该点高出B点0.25 m,且小物块在圆形轨道上不脱离轨道,求小物块放上传送带时距离A点的位置范围。
题型:未知 难度:其他题型
答案
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解析
(1)小物块在传送带上匀加速运动的加速度
小物块与传送带共速时,所用的时间
运动的位移
<L-2=6m(2分)
故小物块与传送带达到相同速度后以
的速度匀速运动到B,然后冲上光滑圆弧轨道恰好到达N点,故有:
(1分)
由机械能守恒定律得
(2分)
解得
(1分)
(2)设在距A点x1处将小物块轻放在传送带上,恰能到达圆心右侧的M点,由能量守恒得:
代入数据解得
(2分)
设在距A点x2处将小物块轻放在传送带上,恰能到达右侧圆心高度,由能量守恒得:
代入数据解得
(2分)
则:能到达圆心右侧的M点,物块放在传送带上距A点的距离范围
;(1分)
同理,只要过最高点N同样也能过圆心右侧的M点,由(1)可知
(1分)
则:
。(1分)
故小物块放在传送带上放在传送带上距A点的距离范围为:
(1分)
考点
据考高分专家说,试题“(14分) 如图为一水平传送带装置的示意.....”主要考查你对 [匀变速直线运动 ]考点的理解。
匀变速直线运动
定义:
在任意相等的时间内速度的变化相等的直线运动,即加速度恒定的变速直线运动叫匀变速直线运动。
特点:
a=恒量。
匀变速直线运动规律(基本公式):
速度公式:v=
位移公式:x=
速度平方公式:
位移公式:x=
速度平方公式:
位移—平均速度关系式:x=
匀变速直线运动的几个重要推论:
- 在任意两个连续相等的时间间隔内通过的位移之差为一恒量,即:SⅡ-SⅠ=SⅢ-SⅡ=…=SN-SN-1=ΔS=
匀变速直线运动的几个重要推论:
- 在任意两个连续相等的时间间隔内通过的位移之差为一恒量,即:SⅡ-SⅠ=SⅢ-SⅡ=…=SN-SN-1=ΔS=

(此公式可以用来判断物体是否做匀变速直线运动)。进一步推论:Sn+m-Sn=
,其中Sn、Sn+m分别表示第n段和第(n+m)段相等时间内的位移,T为相等时间间隔。 - 某段时间内的平均速度,等于该段时间的中间时刻的瞬时速度,即
。
- 某段位移中点的瞬时速度等于初速度v0和末速度v平方和一半的平方根,即vs/2=
,其中Sn、Sn+m分别表示第n段和第(n+m)段相等时间内的位移,T为相等时间间隔。
- 某段时间内的平均速度,等于该段时间的中间时刻的瞬时速度,即
。
- 某段位移中点的瞬时速度等于初速度v0和末速度v平方和一半的平方根,即vs/2=

。
null
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- 在任意两个连续相等的时间间隔内通过的位移之差为一恒量,即:SⅡ-SⅠ=SⅢ-SⅡ=…=SN-SN-1=ΔS=


