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        1. 如圖所示,兩輪靠皮帶傳動(不打滑),繃緊的皮帶始終保持 v=3m/s的速度水平地勻速運(yùn)動.一質(zhì)量為m=1kg的小物體無初速地放到皮帶輪的A處,若物體與皮帶的動摩擦因數(shù)μ=0.2,AB間距離為L=5.25m.g取10m/s2
          (1)求物體從A到B所需時間?
          (2)物體從A到B的過程中因摩擦而轉(zhuǎn)化的內(nèi)能為多少?
          (3)要使物體經(jīng)B點(diǎn)后水平拋出,則皮帶輪半徑R不能超過多大?
          分析:先判斷物體從左端運(yùn)動到右端做什么運(yùn)動,然后根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式求解.
          根據(jù)能量守恒定律,消耗的電能等于摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能與物體動能增量之和,摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能Wf=f△s.
          從B點(diǎn)拋出后做平拋運(yùn)動,則v<
          gR
          解答:解:(1)物體無初速放到皮帶上,受到皮帶的摩擦力作用向右作初速為零的勻加速直線運(yùn)動,有:a=
          Ff
          m
          =
          μFN
          m
          =
          μmg
          m
          =μg=0.2×10m/s2=2m/s2

          勻加速運(yùn)動的時間為:t1=
          v
          a
          =
          3
          2
          s=1.5s

          勻加速運(yùn)動的位移為:s1=
          v2
          2a
          =
          32
          2×2
          m=2.25m

          物體從1.5 s末開始以3 m/s的速度作勻速直線運(yùn)動,有:
          t2=
          L-s1
          v
          =
          5.25-2.25
          3
          s=1s

          故t=t1+t2=1.5s+1s=2.5s
          (2)△E內(nèi)=Q=Ffs相對=μmg(vt1-s1)=0.2×1×10(3×1.5-2.25)J=4.5J
          (3)小物體達(dá)到B點(diǎn)時速度為3 m/s,皮帶對小物體的支持力FN=0時R為最大,小物體僅受重力作用從B點(diǎn)水平拋出,有:mg=m
          v2
          R

          R=
          v2
          g
          =
          32
          10
          m=0.9m

          答:(1)求物體從A到B所需時間為1.5s.
          (2)物體從A到B的過程中因摩擦而轉(zhuǎn)化的內(nèi)能為4.5J.
          (3)要使物體經(jīng)B點(diǎn)后水平拋出,則皮帶輪半徑R不能超過0.9m.
          點(diǎn)評:解決本題的關(guān)鍵會根據(jù)受力判斷物體的運(yùn)動情況,以及知道消耗的電能等于摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能與物體動能增量之和.
          練習(xí)冊系列答案
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          如圖所示的兩輪靠皮帶傳動,皮帶沒有打滑,A、B、C三點(diǎn)的位置關(guān)系如圖,若r1>r2,O1C=r2,則三點(diǎn)的向心加速度的關(guān)系為( 。

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          如圖所示的兩輪靠皮帶傳動,皮帶沒有打滑,A、B、C三點(diǎn)的位置關(guān)系如圖,若r1>r2,O1C=r2,則三點(diǎn)的向心加速度的關(guān)系為(  )

          A.a(chǎn)A=aB=aC         B.a(chǎn)C>aA>aB      C.a(chǎn)C<aA<aB         D.a(chǎn)C=aB>aA

           

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

          如圖所示的兩輪靠皮帶傳動,皮帶沒有打滑,A、B、C三點(diǎn)的位置關(guān)系如圖,若r1>r2,O1C=r2,則三點(diǎn)的向心加速度的關(guān)系為( 。
          A.a(chǎn)A=aB=aCB.a(chǎn)C>aA>aBC.a(chǎn)C<aA<aBD.a(chǎn)C=aB>aA
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          科目:高中物理 來源: 題型:

          如圖所示,兩輪靠皮帶傳動,繃緊的皮帶始終保持3m/s的水平速度勻速運(yùn)動。一質(zhì)量為1kg的小物體無初速度的放到皮帶輪的A處,若物體與皮帶的動摩擦因數(shù)μ=0.2,皮帶輪半徑R為0.4m ,要使物體經(jīng)B點(diǎn)后水平拋出,AB間的距離至少為多少?

          有同學(xué)是這樣解的:

          小物體的加速度

          設(shè)AB間的距離為L,由,

          可得

          你認(rèn)為這位同學(xué)的解法是否正確?若不正確,請指出錯誤所在,并算出正確結(jié)果。

           

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