如图所示,质量m=1kg的物块,以速度v0=4m/s滑上正沿逆时针转动的水平传送带,传送带两滑轮A、B间的距离...
问题详情:
如图所示,质量m=1kg的物块,以速度v0=4m/s滑上正沿逆时针转动的水平传送带,传送带两滑轮A、B间的距离L=6m,已知传送带的速度v=2m/s,物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.2.关于物块在传送带上的运动,以下说法正确的是( )
A.物块滑离传送带时的速率为2m/s
B.物块在传送带上运动的时间为4s
C.皮带对物块的摩擦力对物块做功为6J
D.整个运动过程中由于摩擦产生的热量为18J
【回答】
考点:牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系;功的计算;功能关系.
专题:压轴题;牛顿运动定律综合专题.
分析:根据牛顿第二定律求出滑块的加速度,再结合运动学规律判断出:滑块滑上传送带后,由于摩擦力作用,先向右匀减速后反向加速,速度增加到等于传送带后再一起匀速;然后根据功能关系计算出摩擦力对滑块做的功和产生的热量.
解答: 解:A、B、滑块先向右匀减速,对于向右滑行过程,根据牛顿第二定律,有
μmg=ma
解得
a=μg=2m/s2
根据运动学公式,有
0=v0﹣at1
x=
解得
t1=2s
x=4m
向左匀加速过程,根据运动学公式,有
最后3m做匀速直线运动,有
即滑块在传送带上运动的总时间为:t=t1+t2+t3=4.5s
故A正确,B错误;
C、向右减速过程和向左加速过程中,摩擦力为恒力,故摩擦力做功为:Wf=﹣f(x﹣x1)=﹣μmg(x﹣x1)=﹣6J,即物体克服摩擦力做功6J,或摩擦力对物体做功﹣6J,故C错误;
D、整个运动过程中由于摩擦产生的热量等于滑块与传送带之间的一对摩擦力做功的代数和,等于摩擦力与相对路程的乘积;
物体向右减速过程,传送带向左移动的距离为:l1=vt1=4m
物体向左加速过程,传送带运动距离为:l2=vt2=2m
即Q=f•S=μmg•[(l1+x)+(l2﹣x1)]=18J,故D正确;
故选AD.
点评:本题关键根据牛顿第二定律求出加速度,结合运动学规律确定滑块的运动情况,最后根据功能关系列式求解热量.
知识点:机械能守恒定律单元测试
题型:选择题
-
已知铁的一种氧化物,其中含氧元素的质量分数为30%,则这种铁的氧化物的化学式为 ( ) A.FeO ...
问题详情:已知铁的一种氧化物,其中含氧元素的质量分数为30%,则这种铁的氧化物的化学式为()A.FeO B.Fe2O3C.Fe3O4 D.无法判断【回答】B知识点:金属的化学*质题型:选择题...
-
美是一种感觉,当人体下半身长与身高的比值越接近0.618时,越给人一种美感.某女士身高165cm,下半身长x与...
问题详情:美是一种感觉,当人体下半身长与身高的比值越接近0.618时,越给人一种美感.某女士身高165cm,下半身长x与身高l的比值是0.60,为尽可能达到好的效果,她应穿的高跟鞋的高度大约为( )(A)4cm (B)6cm (C)8cm (D)10cm【回答】...
-
_____________,_____________。万里悲秋常作客,百年多病独登台。杜甫《登高》
问题详情:_____________,_____________。万里悲秋常作客,百年多病独登台。杜甫《登高》【回答】无边落木萧萧下,不尽长*滚滚来。知识点:其他题型:填空题...
-
设复数(是虚数单位),则复数的虚部为( )A. B. C. ...
问题详情:设复数(是虚数单位),则复数的虚部为( )A. B. C. D.【回答】B知识点:数系的扩充与复数的引入题型:选择题...
相关文章
- 如图所示,与传送带等高的光滑水平台上有一小物块以某一初速度滑上传送带。若传送带静止时,物块离开传送带后落在地上...
- 如图所示,水平传送带左右两端相距L=3.5m,物块A以水平速度v0=4m/s滑上传送带左端,物块与传送带间的摩...
- 如下图所示,白*传送带A、B两端距离L=24m,以速度v0=8m/s逆时针匀速转动,并且传送带与水平面的夹角为...
- 如图*所示,倾斜传送带倾角θ=37°,两端A、B间距离为L=4m,传送带以4m/s的速度沿顺时针转动,一质量为...
- 如图所示,物块M在静止的传送带上以速度v匀速下滑时,传送带突然启动,方向如图中箭头所示顺时针转动,若传送带的速...
- 如图所示,白*传送带A、B两端距离L=14m,以速度v0=8m/s逆时针匀速转动,并且传送带与水平面的夹角为θ...
- 传送带A、B两端的水平间距L=6m,一个可视为质点的物块,以v0=7m/s初速度 从A端滑上传送带,若传送带保...
- 如图所示,倾斜的传送带顺时针匀速转动,一物块从传送带上端A滑上传送带,滑上时速率为v1,传送带的速率为v2,且...
- 如图所示,一个与水平方向成θ=37°的传送带逆时针转动,线速度为v=10m/s,传送带A、B两轮间距离L=10...
- 如图所示,一水平传送带以速度v1向右匀速传动,某时刻有一物块以水平速度v2从右端滑上传送带,物块与传送带间的动...