高考物理光學(xué)傳送帶分析-閱讀頁
2024-11-29 00:52本頁面
【正文】 ＝ｍａ可知 Ｆ x＝ｍｇ sinθ ＋ｆ＝ｍ a1 ① Fy＝Ｎ－ｍｇ cosθ ＝ 0 ② f＝ μ Ｎ ③ 聯(lián)立得 a1＝ g(sinθ ＋ μcosθ)=10m/s 2 ④ 物體加速至與傳送帶速度相等所需的時間ｖ＝ a1t1 則 ｔ 1＝ v/a1＝ 1s．再由 S＝ 189。 10 12＝ 5m， 由于 μ ＜ tanθ, 即 μmgcosθ﹤mgsinθ, 物體在重力作用下將繼續(xù)作加速運動 . 專題聚焦 再由牛頓第二定律Ｆ＝ｍａ得： Ｆｘ＝ｍｇ sinθ －ｆ＝ｍａ 2 ⑤ ， Ｆｙ＝Ｎ－ｍｇ cosθ ＝ 0 ⑥ ， ｆ＝ μ Ｎ ⑦ 聯(lián)立得 ａ 2＝ｇ (sinθ － μcosθ) ＝ 2m/s2． 設(shè)后一階段物體滑至底端所用時間為ｔ 2，由運動學(xué)公式可知 Ｌ－ S＝ 2221v t a t2 ，解得 ｔ 2＝ 1s(ｔ 2＝－ 11s舍去 )，所以物體由Ａ到Ｂ的時間 ｔ＝ｔ 1＋ｔ 2＝ 2s． 當(dāng)物體速度大于傳送帶速度時，傳送帶給物體一沿平行傳送帶向上的滑動摩擦力．此時物體受力情況如圖所示． N f mg 專題聚焦 例 6. 某商場安裝了一臺傾角為 θ＝ 300的自動扶梯，該扶梯在電壓為ｕ＝ 380V的電動機帶動下以ｖ＝ ，電動機的最大輸出功率Ｐ ＝ ＝5A，若載人時扶梯的移動速率和不載人時相同，則這臺自動扶梯可同時乘載的最多人數(shù)為多少？（設(shè)人的平均質(zhì)量ｍ＝ 60kg，ｇ＝ 10ｍ /ｓ 2） 解答： 這臺自動扶梯最多可同時載人數(shù)的意義是電梯仍能以ｖ＝ ． 按題意應(yīng)有電動機以最大輸出功率工作，且電動機做功有兩層作用：一是電梯不載人時自動上升；二是對人做功． 由能量轉(zhuǎn)化守恒應(yīng)有：Ｐ 總 ＝Ｐ 人 ＋Ｐ 出 ， 設(shè)乘載人數(shù)最多為ｎ，則有Ｐ＝ IU＋ nmgsinθ [ 189。mv02+mgh+Q ]= NL 即 v0＝ N傳送帶工作時，關(guān)于重物受到摩擦力的大小，下列說法正確的是： A、重物靜止時受到的摩擦力一定小于它斜向上運動時受到的摩擦力 B、重物斜向上加速運動時 ,加速度越大 , 摩擦力一定越大 C、重物斜向下加速運動時 .加速度 越大 .摩擦力一定越大 D、重物斜向上勻速運動時速度 越大，摩擦力一定越大 θ A B (B) 專題訓(xùn)練 2． 測定運動員體能的一種裝置如圖所示，運動員的質(zhì)量為 m1，繩拴在腰間沿水平方向跨過滑輪（不計滑輪摩擦和質(zhì)量），繩的另一端懸吊的重物質(zhì)量為 m2，人用力向后蹬傳送帶而人的重心不動，設(shè)傳送帶上側(cè)以速度 V向后運動，則 ①人對傳送帶不做功 ②人對傳送帶做功 ③人對傳送帶做功的功率為 m2gV ④ 人對傳送帶做功的功率為 (m1+m2)gV ⑤ 傳送帶對人做功的功率為 m1gV A．① B．②④ C．②③ D．①⑤ (C) 專題訓(xùn)練 3． 物塊從光滑曲面上的 P點自由滑下，通過粗糙的靜止水平傳送帶以后落到地面上的 Q點，若傳送帶的皮帶輪沿逆時針方向轉(zhuǎn)動起來，使傳送帶隨之運動，如圖所示，再把物塊放在 P點自由滑下則 A．物塊將仍落在 Q點 B．物塊將會落在 Q點的左邊 C．物塊將會落在 Q點的右邊 D．物塊有可能落不到地面上 (A) P Q 專題訓(xùn)練 4． 如圖所示，一水平方向足夠長的傳送帶以恒定的速度 v1沿順時針方向運動，傳送帶右端有一與傳送帶等高的光滑水平面，物體以恒定的速率 v2沿直線向左滑上傳送帶后，經(jīng)過一段時間又返回光滑水平面上，這時速率為 v239。 a=μg=6m/s 2，若一直勻加速到皮帶右端時速度 故沒有共速，即離開皮帶時速度為 v2,所以 S3=v2t= 專題訓(xùn)練 L＝ ，其皮帶輪的半徑為 R＝ ，傳送帶上部距地面的高度為h＝ 。旅行包與皮帶間的動摩擦因數(shù) μ ＝。求： ?若傳送帶靜止，旅行包滑到 B端時，若沒有人取包，旅行包將從 B端滑落。 專題訓(xùn)練 O s/m 20 40 60 80 100 A B v L h ω/(rad?s1) 解 :(1)傳送帶靜止時 ,包做減速運動 ,a=μg=6m/s 2,到達(dá) B點時速度為 2t0v = v 2 μ gL =2m/s,故 S1=vt 2h g = ? 當(dāng)速度 =14m/s,即 ω≥70 rad/s 后 ,包一直加速 ,離開 B點時速度為 V/=14m/s, 故 S3=v/11 1 .2 5 ,s s s???相相 對 位 移第 二 階 段 物 塊 勻 速 運 動
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