传送带以恒定速度v=4m/s顺时针运行,己知传送带与水平面的夹角θ=37°,现将质量m=2kg的小物块轻放在其...
问题详情:
传送带以恒定速度v=4 m/s顺时针运行,己知传送带与水平面的夹角θ=37°,现将质量m=2kg的小物块轻放在其底端(小物块可看成质点),平台上的人通过一根轻绳用 恒力F=20N拉小物块,经过一段时间物块被拉到离地高为H=3.6m的平台上,如图所示.已知物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10rn/s2,sin37°=0.6, cos37°=0.8.求:
(1)平台上的人刚开始拉物块时,物块的加速度大小;
(2)物块从传送带底.端运动到平台上所用的时间是多少;
(3)若在物块与传送带达到共同速度瞬间撤去恒力F,小物块还需多长时间离开传送带.
【回答】
(1)a =8 m/s2 (2)1.75 s (3) t=(2+)s
【解析】(1)物品在达到与传送带速度v=4m/s相等前,由牛顿第二定律得
解得
(2)由速度公式得解得
匀加速的位移为解得
随后,由牛顿第二定律得
解得
即滑块匀速上滑,向上滑行位移为
匀速时间为
总时间为
(3)在物品与传送带达到同速瞬间撤去恒力F,由牛顿第二定律得
解得
假设物品向上匀减速到速度为零时,通过位移为x,由匀变速直线运动的速度位移公式得,解得
即物体速度减为零时,未到达最高点,开始向下运动。取向下为正,有:
解得
知识点:牛顿运动定律的应用
题型:计算题
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