一个水平方向足够长的传送带以恒定的速度3m/s沿顺时针方向转动,传送带右端固定着一个光滑曲面,并且与曲面相切,...
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问题详情:
一个水平方向足够长的传送带以恒定的速度3 m/s沿顺时针方向转动,传送带右端固定着一个光滑曲面,并且与曲面相切,如图所示.小物块从曲面上高为h的P点由静止滑下,滑到传送带上继续向左运动,物块没有从左边滑离传送带。已知传送带与物体之间的动摩擦因数μ=0.2,不计物块滑过曲面与传送带交接处的能量损失,g取10 m/s2。
(1)若h1=1.25 m,求物块返回曲面时上升的最大高度。
(2)若h2=0.2 m,求物块返回曲面时上升的最大高度。
【回答】
(1)0.45m (2)0.2m
(1)设物块滑到下端的速度为v1,由动能定理得
解得v1=5 m/s>3 m/s
所以物块先减速到速度为零后,又返回去加速运动,当两者的速度相同时,以共同的速度v=3 m/s一起匀速,直到滑上曲面.
由动能定理得物块上升的高度
(2)设物块滑到下端的速度为v2,由动能定理得解得v2=2 m/s<3 m/s
所以物块先减速到速度为零后,又返回去加速运动,又返回曲面时,速度仍为v2=2 m/s,然后滑上曲面,物块上升的高度
知识点:专题四 功和能
题型:计算题
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