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如圖所示,傳送帶的傾角為θ=53°,AB的長度為37.5m.傳送帶以11m/s的速度運動.在傳送帶的上端A,無初速度地放一個質量為0.5kg的物體,它與傳送帶之間的動摩擦因數為0.5.則物體從A運動到B所用的時間可能為(已知sin53°=0.8,cos53°=0.6,g取10m/s2


  1. A.
    3.0s
  2. B.
    2s
  3. C.
    數學公式
  4. D.
    4s
AC
分析:本題傳送帶轉動方向不定,要分兩種情況進行討論,若傳送帶逆時針轉動,當物塊速度小于傳送帶時,滑動摩擦力方向向下,根據牛頓第二定律求出加速度,根據運動學基本公式求出速度到達與傳送帶速度相等的時間和位移,比較這個位移和AB的長度,若AB長度長,則此后滑動摩擦力方向向上,根據牛頓第二定律求出加速度,根據運動學基本公式求解時間,兩者之和即為總時間;
若傳送帶順時針轉動,則A一直做勻加速運動到B點,根據位移時間公式求解時間.
解答:若傳送帶逆時針轉動,在物體開始運動的開始階段受力如圖(a)所示,由牛頓第二定律得:
mgsinθ+μmgcosθ=ma
解得加速度:a=gsinθ+μgcosθ=11m/s2
物體加速至與傳送帶速度相等時需要的時間為:t1=
發生的位移為:s1=<37.5m.
可知物體加速到11m/s時仍未到達B點.    
第二階段的受力分析如圖(b)所示,應用牛頓第二定律,有:
mgsinθ-μmgcosθ=ma2,所以此階段的加速度為:a2=5m/s2
設第二階段物體滑動到B端的時間為t2,則:LAB-s1=vt2+a2t22
解得:t2=2s?
故物體經歷的總時間:t=t1+t2=3s
若傳送帶順時針轉動,則A一直做勻加速運動到B點,則有:
L=a2t2
解得;t=s
故選AC
點評:解決本題的關鍵理清物體的運動,分兩種情況討論,物體可能經歷了兩個勻加速直線運動,加速度大小不等,也可能一直做勻加速運動,結合牛頓第二定律和運動學公式進行求解.
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,靜止的傾角為θ的傳送帶上有一木塊加速下滑,現使傳送帶突然向上開動,木塊滑到底部所需時間為t1,若傳送帶靜止不動時,木塊滑到底部所需時間為t2.(兩次木塊都從同一高度下滑)試比較t1與t2( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2009?鹽城模擬)如圖所示,傳送帶的傾角為θ=53°,AB的長度為37.5m.傳送帶以11m/s的速度運動.在傳送帶的上端A,無初速度地放一個質量為0.5kg的物體,它與傳送帶之間的動摩擦因數為0.5.則物體從A運動到B所用的時間可能為(已知sin53°=0.8,cos53°=0.6,g取10m/s2)( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,靜止的傾角為θ的傳送帶上有一木塊加速下滑,現使傳送帶突然向上開動,木塊滑到底部所需時間為t1,若傳送帶靜止不動時,木塊滑到底部所需時間為t2.(兩次木塊都從同一高度下滑)試比較t1與t2


  1. A.
    t1=t2
  2. B.
    t1>t2
  3. C.
    t1<t2
  4. D.
    無法判斷

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科目:高中物理 來源: 題型:

7.如圖所示,傳送帶的傾角為θ=530,AB的長度為37.5m。傳送帶以11m/s的速度運動。在傳送帶的上端A,無初速度地放一個質量為0.5kg的物體,它與傳送帶之間的動摩擦因數為0.5。則物體從A運動到B所用的時間可能為(已知sin530=0.8,cos530=0.6,g取10m/s2) (     )

A.3.0s     B.2s    C.    D.4s

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