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10.某貨場用皮帶和斜面進行貨物運送,其過程如圖所示,水平傳送帶以v=3m/s的速度順時針勻速運動,傳送帶OA長l=2m,高出水平地面h=0.8m,貨物以v0=-5m/s的初速度滑上傳送帶的左端,已知貨物質量m=20kg,當貨物運動到傳送帶的右端時被水平拋出,恰好會沿斜面BC方向落在B點,貨物可看作質點,斜面的傾角為53°,g取10m/s2.(sin53°=0.8)
(1)求貨物從A點運動到B點所用的時間;
(2)求傳送帶與貨物間的動摩擦因數的最小值.

分析 (1)根據平拋運動的豎直方向為自由落體運動即可求出貨物從A點運動到B點所用的時間;
(2)由v=gt求出貨物在B點的豎直方向的分速度,根據平行四邊形定則求出B點的水平方向的分速度,比較水平速度與傳送帶的速度關系,然后求出對應的最小加速度,最后后a=μg求出貨物與傳送帶間的動摩擦因數的最小值.

解答 解:(1)貨物從A到B做平拋運動,平拋運動的時間:t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}=\sqrt{\frac{2×0.8}{10}}=0.4$s
(2)到達B點時,豎直方向的分速度:vy=gt=10×0.4=4m/s,
由于貨物恰好會沿斜面BC方向落在B點,所以:tan53°=$\frac{{v}_{y}}{{v}_{x}}$
所以:${v}_{x}=\frac{{v}_{y}}{tan53°}=\frac{4}{\frac{4}{3}}=3$m/s=v
可知貨物到達A點前的速度已經與傳送帶的速度相等,當貨物恰好速度等于3m/s時恰好到達A點,此時貨物的加速度最小,動摩擦因數最小,此時:
a=$\frac{μmg}{m}=μg$
$2al={v}^{2}-{v}_{0}^{2}$
代入數據得:μ=0.4
答:(1)貨物從A點運動到B點所用的時間是0.4s;
(2)傳送帶與貨物間的動摩擦因數的最小值是0.4.

點評 本題考查了平拋運動、牛頓第二定律的綜合,知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規律是解決本題的關鍵.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

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A.B.
C.D.

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18.下列符合物理學史的是(  )
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5.一個小燈泡上標有“6V,0.2A”字樣,現要描繪該燈泡的伏安特性曲線,有下列器材供選用:
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(1)實驗中所用的電壓表應選B,電流表應選C.
(2)畫出實驗電路圖,要求電壓從0開始調節.

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15.下列各組物理量中,全部是矢量的是(  )
A.位移、時間、速度B.質量、路程、速度
C.速度、平均速度、加速度D.位移、路程、加速度

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2.下列例子中通過熱傳遞改變物體內能的是(  )
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B.灼熱的火爐使周圍物體的溫度升高
C.手感到冷時,搓搓手就會覺得暖和些
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19.某同學和你一起探究彈力和彈簧伸長的關系,并測量彈簧的勁度系數.做法是先將彈簧的一端固定在鐵架臺上,然后將最小刻度是毫米的刻度尺豎直放在彈簧的一側,并使彈簧另一端的指針恰好落在刻度尺上.當彈簧自然下垂時,指針指示的刻度數值記作L0;彈簧下端掛一個50g砝碼時,指針指示的刻度數值記作L1;彈簧下端掛兩個50g砝碼時,指針指示的刻度數值記作L2;…;掛七個50g砝碼時,指針指示的刻度數值記作L7.測量記錄表:
代表符號L0L1L2L3L4L5L6L7
刻度數值/cm1.703.405.108.6010.3012.10
①實驗中,L3和L7兩個值還沒有記錄,請你根據如圖將這兩個測量值填入表中.6.85,14.05.
②為了充分利用測量數據,該同學將所測得的數值按如下方法逐一求差.分別計算出三個差值:d1=L4-L0=6.90cm,d2=L5-L1=6.90cm,d3=L6-L2=7.00cm,請你給出第4個差值d4=7.20 m.
③根據以上差值,可以計算出每增加50g砝碼的彈簧平均伸長量?L,?L用d1、d2、d3、d4表示的式子為?L=$\frac{p9vv5xb5_{1}+p9vv5xb5_{2}+p9vv5xb5_{3}+p9vv5xb5_{4}}{16}$;
④計算彈簧的勁度系數k=28N/m(g取9.8m/s2

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20.甲乙兩汽車在一平直公路上同向行駛.在t=0到t=tl的時間內,它們的v-t圖象如圖所示,在這段時間內(  )
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B.汽車乙的平均速度小于$\frac{{v}_{1}+{v}_{2}}{2}$
C.甲乙兩汽車的位移相同
D.汽車甲的加速度火小逐漸減小,汽車乙的加速度大小逐漸增大

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