6、(1)设行李包在空中运动时间为t,
飞出的水平距 离为s,则
h=1/2 gt2 s=v t
代入数据得:t=0.3s s=0.9m
(2)设行李包的质量为m,与传送带
相对运动时的加速度为a,则滑动摩擦力
F=µmg=ma
代入数据得:a=2.0m/s2
要使行李包从B端飞出的水平距离等于(1)中所求水平距离,行李包从B端飞出的水平抛出的初速度v=3.0m/s
设行李被加速到V时通过的对地位移距离为s0,则
2as0 =v2-v02 ⑦
代入数据得 s0=2.0m ⑧
故传送带的长度L应满足的条件为:L≥2.0m ⑨
5、解:
4、解:根据“传送带上有黑色痕迹”可知,煤块与传送带之间发生了相对滑动,煤块的加速度a小于传送带的加速度a0 。根据牛顿定律,可得
设经历时间t,传送带由静止开始加速到速度等于v0,
煤块则由静止加速到v,有 (P为传送带上的一点)
v0= a0t v=at
由于a< a0 ,故v<v0,煤块继续受到滑动摩擦力的作用.
再经过时间t',煤块的速度由v增加到v0,有 v0=v+at'
此后,煤块与传送带运动速度相同,相对于传送带不再滑动,不再产生新的痕迹。
设在煤块的速度从0增加到v0的整个过程中,传送带和煤块移动的距离分别为s0和s,有
s0= 1/2a0t2+v0t'
s=v02/2a
传送带上留下的黑色痕迹的长度
l = s0-s
由以上各式得
3、由题意可知 t >L/v,
所以工件在6s内先匀加速运动,后匀速运动,
故有 S1=1/2vt1 ① S2=vt2 ②
且 t1+t2=t ③ S1+S2=L ④
联立求解得: t1=2s;
v=at1, a=1m/s2 ⑤
若要工件最短时间传送到B处,工件加速度仍为a,设传送带速度为v' ,工件先加速后匀速,同上
L=1/2 v' t1+ v' t2 ⑥
t2=t-t1 ⑧
联立求解⑥─⑧得
将⑨式化简得
从⑩式看出
通过解答可知工件一直加速到B所用时间最短.
2、解:物体在摩擦力作用下先匀加速运动, 后做匀速运动,
a =μg=1.5m/s2
t1= v / a=2s
S1= 1/2 at12= 3 m
t2=(L-S1)/v=0.5 s
∴t = t1 +t2=2.5 s
木块与传送带的相对位移 ΔS =vt1- S1=3m
Q= μmg ΔS =4.5J
1、t=1.7s
9、如图的传送带,其水平部分ab=2m,bc=4m,bc与水平面夹角 ,一小物体A与传 送带的动摩擦因数=0.25,皮带沿图所示方向运动,速率为2m/s。若把物体A轻轻放到A点,它将被皮带送到c点,且物体A一直没有脱离皮带。求物体A从a点被传送到c 点所用的时间。
8、一传送皮带与水平面夹角为30°,以2m/s的恒定速度顺时针运行。现将一质量为10kg的工件轻放于底端,经一段时间送到高2m的平台上,工件与皮带间的动摩擦因数为μ= ,取g=10m/s2
求带动皮带的电动机由于传送工件多消耗的电能。
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7、如图示,传送带与水平面夹角为370 ,并以v=10 m/s运行,在传送带的A端轻轻放一个小物体,物体与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5, AB长16米,求:以下两种情况下物体从A到B所用的时间.
(1)传送带顺时针方向转动
(2)传送带逆时针方向转动
6. 如图所示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距水平地面的高度为h=0.45m.现有一行李包(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,不计空气阻力,g取10 m/s2
(1)若行李包从B端水平抛出的初速v=3.0m/s,求它在空中运动的时间和飞出的水平距离; (2)若行李包以v0=1.0m/s的初速从A端向右滑行,包与传送带间的动摩擦因数μ=0.20,要使它从B端飞出的水平距离等于(1)中所
求的水平距离,求传送带的长
度L应满足的条件.
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