問題詳情:
如圖所示,一個與水平方向成θ=37°的傳送帶逆時針轉動,線速度為v=10m/s,傳送帶A、B兩輪間距離L=10.25m。一個質量m=1kg的可視為質點的物體輕放在A處,物體與傳送帶之間的動摩擦因數μ=0.5。sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2。求:
(1)物體在A處加速度a的大小;
(2)物體在傳送帶上機械能的改變量ΔE;
(3)物體與傳送帶因摩擦而產生的熱量Q。
【回答】
(1)物體在A處時傳送帶對物體有向下的摩擦力作用。由牛頓第二定律:
① (1分)
解得: ② (1分)
(2)設物體經過時間t達到與傳送帶相對靜止,發生的位移為x,則:
③ (1分)
④ (1分)
聯解得:x=5m<L=10.25m,表明以後物體將繼續下滑。 ⑤ (1分)
設物體繼續下滑的加速度為a′,則: ⑥ (1分)
由功能關係: ⑦ (1分)
聯解得: ⑧ (1分)
(3)設物體繼續下滑至B所用時間為t′,則: ⑨ (1分)
設物體相對於傳送帶的位移為d,則:
⑩ (1分)
⑪ (1分)
聯解得: ⑫ (1分)
知識點:專題四 功和能
題型:綜合題