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如图为车站使用的水平传送带装置的示意图,绷紧的传送带始终保持8.0m/s的恒定速率运行,传送带的水平部分AB距水平地面的高度h=0.45m,现有一质量为m=10kg的行李包(可视为质点)从静止开始由A端被传送到B端,且传送到B端时没有被及时取下,行李包从B端水平抛出.已知行李包与传送带之间动摩擦因数为μ=0.2,且A与B之间距离为L=9m.不计空气阻力,g取10m/s2
(1)行李包从A传送到B的过程中,摩擦力对物块做的功为多少?
(2)行李包从B端水平抛出后落地点到B点的水平距离?

【答案】分析:(1)由牛顿第二定律求出行李包的加速度,求出行李包的速度与传送带速度相等时的位移,判断行李包离开传送带时的速度,功的计算公式求出摩擦力的功.
(2)行李包离开传送带后做平抛运动,由平抛运动知识求出行李包落地点到B的水平距离.
解答:解:(1)以行李包为研究对象,
由牛顿第二定律得:μmg=ma,a=2m/s2
由匀变速运动的速度位移公式得:v2-0=2ax,解得,
行李包速度等于8m/s时的位移x=16m>L=9m,
则行李包速度没有达到8m/s时离开传送带,
摩擦力对行李包做的功W=μmgL=0.2×10×10×9=180J;
(2)由匀变速运动的速度位移公式得:vB2-0=2aL,
行李包到达B端的速度vB=6m/s,
行李包离开传送带后做平抛运动,
在竖直方向:h=gt2
在水平方向:x=vBt,
解得:x=1.8m;
答:(1)行李包从A传送到B的过程中,摩擦力对物块做的功为6m/s.
(2)行李包从B端水平抛出后落地点到B点的水平距离为1.8m.
点评:对传送带进行受力分析、由牛顿第二定律与运动学公式求出行李包到达B端的速度是正确解题的关键.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

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(1)行李包从A传送到B的过程中,摩擦力对物块做的功为多少?
(2)行李包从B端水平抛出后落地点到B点的水平距离?

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图为车站使用的水平传送带装置的示意图,绷紧的传送带始终保持3.0m/s的恒定速率运行,传送带的水平部分AB距水平地面的高度h=0.45m,现有一质量为m=10kg的行李包(可视为质点)由A端被传送到B端,且传送到B端时没有被及时取下,行李包从B端水平抛出。已知行李包与传送带之间动摩擦因数为μ=0.2,且A与B之间距离为L=6m。不计空气阻力,g取10m/s2。

   (1)行李包从A传送到B的过程中,摩擦力对物块做的功为多少?

   (2)行李包从B端水平抛出后在空中运动的时间和飞出的水平距离。

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科目:高中物理 来源: 题型:

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(1)行李包从A传送到B的过程中,摩擦力对物块做的功为多少?

(2)行李包从B端水平抛出后在空中运动的时间和飞出的水平距离。

 

 

 

 

 

 

 

 

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科目:高中物理 来源:福建省厦门六中09-10学年高一下学期期中考试 题型:计算题

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(1)行李包从A传送到B的过程中,摩擦力对物块做的功为多少?

(2)行李包从B端水平抛出后在空中运动的时间和飞出的水平距离。

 

 

 

 

 

 

 

 

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