题文
如图所示,传送带与水平面间的夹角为37°,并以v=10m/s逆时针方向的恒定的速率运行,在传送带的A端无初速的放一个小物体(可视为质点),物体与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5,AB长16m,求:
(1)物体运动过程中速度达到传送带的速度所需的时间;
(2)物体到达B点时的速度大小.
题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)物体开始速度为零,所受摩擦力沿传送带向下,所以物体的加速度为
a1=mgsin37°+μmgcos37°m=g(sin37°+μcos37°)=10m/s2,方向沿传送带向下.
经过时间t1=va1=1s,物体与皮带速度相同.
此过程物体下滑位移为s1=12a1t21
然后物体所受摩擦力向上,将以a2=g(sinθ-μcosθ)=2m/s2的加速度加速下滑,经时间t2到达底端,所以有
s2=16-s1=vt2+12a2t22
解得t2=1s
所以物体到达底端所需时间为t=t1+t2=2s.
(2)物体到达B点时的速度大小为v′=v+a2t2=10+2×1(m/s)=12m/s
答:
(1)物体运动过程中速度达到传送带的速度所需的时间是2s;
(2)物体到达B点时的速度大小是12m/s.
匀变速直线运动的位移与时间的关系知识点讲解,巩固学习
解析
mgsin37°+μmgcos37°m
考点
据考高分专家说,试题“如图所示,传送带与水平面间的夹角为37°.....”主要考查你对 [匀变速直线运动的位移与时间的关系 ]考点的理解。
匀变速直线运动的位移与时间的关系
匀变速直线运动的位移公式:
由平均速度的定义和匀变速直线运动的平均速度及速度公式,联立推导出匀变速直线运动的位移公式:
知识点拨:
1、是匀变速直线运动位移的一般表示形式.它能表明质点在各个时刻相对初始时刻(t=0)的位移。
2、在位移公式中s、v0、a均是矢量,解题时一般要选取v0方向为正。
3、位移公式可由速度图象来推导,
如图是某物体做匀变速直线运动的图象.根据图象的物理意义,它与横轴(时间轴)所围的那块梯形面积表示运动的位移.所以:



