对物体受力分析,可知物体先匀加速运动,后匀速运动,根据运动学基本公式可以求得加速度,再根据牛顿第二定律求得摩擦系数;先求出物体速度达到所需要的时间和运动的位移,再求出后面匀速运动的时间,两个时间之和即为所求时间.
解:物体放到传送带上,刚开始一段时间物体相对传送带向后滑动,但相对地向前运动.选取地面为参照物,物体在传送带的滑动摩擦力作用下从静止开始做匀加速直线运动,其加速度为:当物体的速度达到传送带的速度,物体与传送带无相对运动及相对运动趋势,故两者相对静止,物体一直以速度匀速运动到另一端.此时对地的位移是物体开始做匀加速运动的时间为:
匀加速直线运动的时间为:
由运动学公式得:
解得:物体的速度从零达到传送带的速度时,其加速度
其移动了距离
其所用时间
物体一直以速度匀速运动到另一端所用时间
答:物体与传送带之间的摩擦系数是;若传送带的速度为,求物体从左端运动到右端需要.
本题关键根据运动学公式求解加速度和位移,再结合牛顿第二定律求解动摩擦因素.
4184@@3@@@@牛顿第二定律@@@@@@280@@Physics@@Senior@@$280@@2@@@@牛顿运动定律@@@@@@56@@Physics@@Senior@@$56@@1@@@@力学@@@@@@8@@Physics@@Senior@@$8@@0@@@@高中物理@@@@@@-1@@Physics@@Senior@@$4138@@3@@@@匀变速直线运动的速度与时间的关系@@@@@@278@@Physics@@Senior@@$278@@2@@@@运动的描述@@@@@@56@@Physics@@Senior@@$56@@1@@@@力学@@@@@@8@@Physics@@Senior@@$8@@0@@@@高中物理@@@@@@-1@@Physics@@Senior@@$4139@@3@@@@匀变速直线运动的位移与时间的关系@@@@@@278@@Physics@@Senior@@$278@@2@@@@运动的描述@@@@@@56@@Physics@@Senior@@$56@@1@@@@力学@@@@@@8@@Physics@@Senior@@$8@@0@@@@高中物理@@@@@@-1@@Physics@@Senior@@
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求解答 学习搜索引擎 | 如图:一水平传送带以2m/s的速度做匀速直线运动,传送带上两端的距离为20m,将一物体轻轻地放在传送带的一端,物体由左端运动到右端所经历的时间为11s,则:(1)物体与传送带之间的摩擦系数是多少?.(2)若传送带的速度为4m/s,求物体从左端运动到右端需要多少时间.如图所示.水平传送带A.B两轮间的距离L=40m.离地面的高度H=3.2m.传送带一直以恒定的速率v0=2m/s顺时针匀速转动．两个完全一样的滑块P.Q由轻质弹簧相连接.用一轻绳把两滑块拉至最近.使弹簧处于最大压缩状态绷紧.轻放在传送带的最左端．开始时P.Q一起从静止开始运动.t1=3s后突然轻绳断开.很短时间内弹簧伸长至本身的自然长度(不 题目和参考答案——精英家教网——
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3．如图所示，水平传送带A、B两轮间的距离L=40m，离地面的高度H=3.2m，传送带一直以恒定的速率v0=2m/s顺时针匀速转动．两个完全一样的滑块P、Q由轻质弹簧相连接，用一轻绳把两滑块拉至最近，使弹簧处于最大压缩状态绷紧，轻放在传送带的最左端．开始时P、Q一起从静止开始运动，t1=3s后突然轻绳断开，很短时间内弹簧伸长至本身的自然长度（不考虑弹簧的长度的影响），此时滑块Q的速度大小刚好是P的速度大小的两倍．且它们的运动方向相反，已知滑块的质量是m=0.2kg，滑块与传送带之间的动摩擦因数是μ=0.1，重力加速度g=10m/s2．（滑块P、Q和轻质弹簧都可看成质点，$\sqrt{2}$取1.4）求：（1）弹簧处于最大压缩状态时，弹簧的弹性势能？（2）两滑块落地的时间差？（3）两滑块落地点间的距离？
分析 （1）根据牛顿第二定律求得滑块在传送带上运动的加速度大小，由速度公式求得滑块从静止开始运动到与传送带相对静止所用的时间．由位移公式求得此过程滑块的位移，分析滑块的运动情况．结合弹簧将两个物体弹开的过程，运用动量守恒定律和能量守恒定律求出两个物体被弹开时的速度大小，从而求得弹簧处于最大压缩状态时弹性势能．（2）、（3）两滑块做平抛运动的高度一样，平抛的时间相等，所以两滑块落地的时间差就是弹簧到自然长度后，两滑块在传送带上的运动时间．根据运动学公式求出两个物体离开传送带时的速度，再由平抛运动的规律求两滑块落地的时间差和两滑块落地点间的距离．解答 解：（1）滑块在传送带上运动的加速度大小 a=$\frac{μmg}{m}$=μg=1m/s2．滑块从静止开始运动到与传送带相对静止所用的时间 t0=$\frac{{v}_{0}}{a}$=$\frac{2}{1}$=2s这段时间内滑块的位移 x0=$\frac{1}{2}a{t}^{2}$=$\frac{1}{2}×1×{2}^{2}$m=2m＜L=40m，故滑块第2s末相对传送带静止t1=3s时，滑块的速度是v0=2m/s，滑块的位移 x1=x0+v0（t1-t0）=2+2×1=4m弹簧弹开物体的过程，取向右为正方向，由动量守恒定律得：2mv0=mvQ-mvP．又有vQ=2vP，解得弹簧伸长至本身的自然长度时，滑块Q的速度大小 vQ=8m/s，滑块P的速度大小 vP=4m/s由能量守恒定律得弹簧处于最大压缩状态时，弹性势能为 Ep=$\frac{1}{2}$mvQ2+$\frac{1}{2}$mvP2-$\frac{1}{2}（2m）{v}_{0}^{2}$解得 Ep=7.2J（2）两滑块做平抛运动的高度一样，平抛的时间相等，所以两滑块落地的时间差就是弹簧到自然长度后，两滑块在传送带上的运动时间滑块Q与传送带相对静止的时间 t2=$\frac{{v}_{Q}-{v}_{0}}{a}$=6s，这段时间内滑块运动的位移 x2=vQt2-$\frac{1}{2}a{t}_{2}^{2}$．解得 x2=30m＜L-x1=36m，所以滑块Q先匀减速运动，后匀速运动，滑块Q匀速运动的时间& t3=$\frac{L-{x}_{1}-{x}_{2}}{{v}_{0}}$=$\frac{40-4-30}{2}$=3s滑块P速度减小到0时候，滑块P运动的位移 x3=$\frac{{v}_{P}^{2}}{2a}$=$\frac{{4}^{2}}{2×1}$=8m＞x1=4m滑块P滑到传送带左端时的速度 vP′=$\sqrt{{v}_{P}^{2}-2a{x}_{1}}$=$\sqrt{{4}^{2}-2×1×4}$=2$\sqrt{2}$m/s，运动时间 t4=$\frac{{v}_{P}-{v}_{P}′}{a}$=$\frac{4-2\sqrt{2}}{1}$≈1.2s两滑块落地的时间差△t=t2+t3-t4=7.8s（3）滑块P离开传送带做平抛运动的水平距离 x4=vP′$\sqrt{\frac{2H}{g}}$=2$\sqrt{2}$×$\sqrt{\frac{2×3.2}{10}}$≈2.24m滑块Q离开传送带做平抛运动的水平距离 x5=v0$\sqrt{\frac{2H}{g}}$=2×$\sqrt{\frac{2×3.2}{10}}$=1.6m两滑动落地点间的距离△x=x4+L+x5=43.84m答：（1）弹簧处于最大压缩状态时，弹簧的弹性势能是7.2J．（2）两滑块落地的时间差是7.8s．（3）两滑块落地点间的距离是43.84m．点评 解决本题的关键会根据物体的受力判断物体的运动，边计算边判断．要抓住弹簧弹开物体的过程，系统的动量守恒．物体在传送带上运动时要研究物体与传送带共速的状态．
练习册系列答案
科目：高中物理
题型：计算题
14．如图所示，P1Q1P2Q2和M1N1M2N2为水平放置的平行导轨，整个装置处于竖直向上、磁感应强度B=0.40T的匀强磁场中，轨道足够长，其电阻可忽略不计．一质量为m=1.0㎏、阻值为R=1.0Ω的金属棒cd恰好垂直放在轨道的右半部分；另一相同材质、相同粗细的金属棒ab恰好垂直放在轨道的左半部分，它们与轨道形成闭合回路．已知Lab=Lcd=1.0m，金属棒与轨道间的动摩擦因数μ=0.2，且与最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2．在t=0时刻，给金属棒cd施加一水平向右的拉力F，使其从静止开始沿轨道以a=5m/s2的加速度匀加速直线运动．在运动过程中，导体棒始终与导轨垂直且接触良好．（1）求金属棒cd运动多长时间后金属棒ab开始运动；（2）若给金属棒cd施加的是水平向右的恒定拉力F0，拉金属棒cd以v2=20m/s的速度匀速运动时，金属棒ab也恰好以恒定速度沿轨道运动．求金属棒ab沿轨道运动的速度大小和水平外力F0的功率．
科目：高中物理
题型：多选题
11．下列说法中正确的是（　　）A．同种物质在不同条件下所生成的晶体的微粒都按相同的规则排列B．热量可以从低温物体向高温物体传递C．悬浮在液体中的微粒越小，在某一瞬间与它相撞的液体分子数越少，布朗运动越明显D．分子间相互作用力随分子间距的减小而增大E．当水面上方的水蒸气达到饱和状态时，水中还会有水分子飞出水面
科目：高中物理
题型：计算题
18．如图甲所示，ABDC为用某种透明介质制成的截面为等腰梯形的平行砖，梯形底角为53°，梯形上底长为16cm，在梯形对称轴上O点处有一点光源，O到AB的距离为6cm，点光源发出的光经平行砖折射后的折射光线，恰好能照亮整个CD底边．求：①此种介质的折射率是多少？②将平行砖倒置，O点到CD边的距离仍为6cm，入射角为53°的入射光经CD面折射后照射到AC边上，试判断：该光束照射在AC边上的位置．
科目：高中物理
题型：选择题
1．两个等量异种电荷的连线的垂直平分线上有A、B、C三点，如图所示，下列说法正确的是（　　）A．a点电势比b点高B．ab两点的场强方向相同，b点场强比a点大C．a、b、c三点电势从高到低为c、b、aD．一个电子在a点无初速释放，则它将在c点两侧往复振动
科目：高中物理
题型：选择题
8．如图所示，足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面呈θ角，其中MN与PQ平行且间距为L，导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，导轨电阻不计．金属棒ab由静止开始沿导轨下滑，并与两导轨始终保持垂直且接触良好，ab棒在MN与PQ之间部分的电阻为R，当ab棒沿导轨下滑的距离为x时，棒的速度大小为v．则在这一过程中（　　）A．金属棒ab运动的加速度大小始终为$\frac{{v}^{2}}{2x}$B．金属棒ab受到的最大安培力为$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$sinθC．通过金属棒ab横截面的电荷量为$\frac{BLX}{R}$D．金属棒ab产生的焦耳热为$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{2R}$x
科目：高中物理
题型：解答题
5．如图所示，竖直放置的光滑轨道（轨道足够长、电阻不计），处在垂直纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度大小B=1T，轨道间距l=1m．金属直导线MN的质量m=0.1kg，电阻R=5Ω，金属棒由静止开始下落（g=10m/s2），若电子电量e=1.6×10-19c，该段金属直导线单位长度自由移动电荷数目为N=1.6×1024个，求：（1）直导线稳定下落的速度v的大小；（2）导线稳定下落过程中自由电荷沿金属导线定向移动的平均速度ve的大小；（3）经典理论认为，金属的电阻源于定向移动的电荷与金属阳离子之间的碰撞消耗了能量，即自由电荷定向移动时受到来自金属阳离子的阻力作用，设每个自由电荷定向移动时所受平均阻力大小为$\overrightarrow{f}$，自由电荷定向移动过程中克服$\overrightarrow{f}$做的总功，转化为电路中的热量．从上述关系推导平均阻力$\overrightarrow{f}$的表达式，并计算金属导线稳定下落时$\overrightarrow{f}$的大小．（各问计算结果均保留一位有效数字）
科目：高中物理
题型：多选题
6．如图所示，质量m=0.5kg的小滑块放在水平面上，在t=0时刻受到与水平方向成θ角的恒力F作用从静止开始运动．已知小滑块与水平面间的动摩擦因数μ=0.5，F=3N，θ=53°，g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6．则（　　）A．小滑块做匀变速直线运动B．小滑块运动2s内，恒力对小滑块做功为6JC．小滑块运动2s内，摩擦力对小滑块做功为-5JJD．小滑块运动2s内，小滑块所合力做功为1J
科目：高中物理
题型：选择题
13．有一宇宙飞船以v=10km/s在太空中飞行，突然进入一密度为ρ=1×10-7kg/m3的微陨石尘区，假设微陨石尘与飞船碰撞后即附着在飞船上．已知飞船的正横截面积S=2m2，欲使飞船保持原速度不变，试求飞船的助推器的助推力应增大（　　）A．20NB．30NC．40ND．50N
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某企业的生产车间在楼上，为了将工件方便快捷地运送到地面，专门安装了传送带设备，如图所示．已知传送带与水平面的夹角θ=37&，正常的运行速度是v=10m/s．现在传送带的A端轻轻放上一个小物体（可视为质点），已知小物体与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.5，A、B间距离s=16m．试分析计算：（已知sin37&=0.6，cos37&=0.8，取g=10m/s2）（1）如果传送带停止运行，小物体从A端运动到B端的时间；（2）如果传送带沿顺时针方向正常转动，小物体从A端运动到B端的时间；（3）如果传送带沿逆时针方向正常转动，小物体从A端运动到B端的时间．&
本题难度：一般
题型：解答题&|&来源：2013-高考物理复习卷C（三）
分析与解答
习题“某企业的生产车间在楼上，为了将工件方便快捷地运送到地面，专门安装了传送带设备，如图所示．已知传送带与水平面的夹角θ=37&，正常的运行速度是v=10m/s．现在传送带的A端轻轻放上一个小物体（可视为质点...”的分析与解答如下所示：
（1、2）对放在传送带上的小物体进行受力分析，小物体沿传送带向下滑动时，无论传送带时静止还是沿顺时针分析正常转动，小物体的受力情况完全一样，都是在垂直传送带的方向受力平衡，受到沿传送带向上的滑动摩擦力，如图甲所示，根据牛顿第二定律，小物体沿传送带下滑的加速度为：a1==g（sinθ-μcosθ）=10&（0.6-0.5&0.8）m/s2=2m/s2，小物体从A端运动到B端做初速度为零的匀加速直线运动，设需要的时间为t，则s=a1t2，t==s=4s（3）当传送带沿逆时针方向正常转动时，开始时，传送带作用于小物体的摩擦力沿传送带向下，小物体下滑的加速度a2=g（sinθ+μcosθ）=10m/s2小物体加速到与传送带运行速度相同是需要的时间为t1==s=1s，在这段时间内，小物体沿传送带下滑的距离为s1=at2=&10&1=5m由于 μ＜tanθ，此后，小物体沿传送带继续加速下滑时，它相对于传送带的运动的方向向下，因此传送带对小物体的摩擦力方向有改为沿传送带向上，如图乙所示，其加速度变为a1=g（sinθ-μcosθ）=10&（0.6-0.5&0.8）m/s2=2m/s2小物体从该位置起运动到B端的位移为s-s1=16m-5m=11m小物体做初速度为v=10m/s、加速度为a1的匀加速直线运动，由s-s1=vt2-a1t22代入数据，解得t2=1s（t2=-11s舍去）所以，小物体从A端运动到B端的时间为t=t1+t2=2s．答：（1）如果传送带停止运行，小物体从A端运动到B端的时间为4s；（2）如果传送带沿顺时针方向正常转动，小物体从A端运动到B端的时间为4s；（3）如果传送带沿逆时针方向正常转动，小物体从A端运动到B端的时间为2s．
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某企业的生产车间在楼上，为了将工件方便快捷地运送到地面，专门安装了传送带设备，如图所示．已知传送带与水平面的夹角θ=37&，正常的运行速度是v=10m/s．现在传送带的A端轻轻放上一个小物体（...
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经过分析，习题“某企业的生产车间在楼上，为了将工件方便快捷地运送到地面，专门安装了传送带设备，如图所示．已知传送带与水平面的夹角θ=37&，正常的运行速度是v=10m/s．现在传送带的A端轻轻放上一个小物体（可视为质点...”主要考察你对“牛顿运动定律的综合应用”
等考点的理解。
因为篇幅有限，只列出部分考点，详细请访问。
牛顿运动定律的综合应用
与“某企业的生产车间在楼上，为了将工件方便快捷地运送到地面，专门安装了传送带设备，如图所示．已知传送带与水平面的夹角θ=37&，正常的运行速度是v=10m/s．现在传送带的A端轻轻放上一个小物体（可视为质点...”相似的题目：
如图所示，足够长的传送带与水平面间夹角为，以速度逆时针匀速转动。在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块，小木块与传送间的动摩擦因数。则下图中能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是 A&&&&&&&&&&&&& B&&&&&&&&& C&&&&&&&&&& D
质量为2×103kg的汽车，保持发动机输出功率为30×103W不变，在水平公路上能达到的最大速度为15 m/s，当汽车的速度为10 m/s时，其加速度为多少？
下列说法正确的是&&&&牛顿第一定律不是实验定律，因此是不可以通过实验来验证的&物体受到的合力为零时，它一定处于静止状态&物体受到的合力不为零时，它的运动速度大小和方向一定都发生改变&蹦床运动员在空中的上升和下落过程中都处于失重状态
“某企业的生产车间在楼上，为了将工件方便快...”的最新评论
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水平传送带以v=2m/s的速度做匀速直线运动,传送带上两端距离L=10m,将一物体轻轻地放在传送带一端,物体动
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动摩擦因数你没有给出来.首先物体作用加速直线运动,用牛顿第二定律算出它的加速度.物体最大速度不能超过传送带的速度v=2m/s.可以计算物体由静止加速到2m/s的位移,如果算出的位移大于10m,因为在10m内物体速度没有达到2m/s,则物体一直做匀加速运动；如果算出的位移小于10m,则物体先做匀加速直线运动到2m/s,然后物体与传送带保持相对静止,没有摩擦力作用,物体以2m/s的速度做匀速直线运动.因为题不全,具体步骤不能写.
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