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如图所示,传送带以恒定速度v=3m/s向右移动,传送带AB长为3.8m,现将m=5kg的物体静止放到传送带左侧的A点,并

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/10 12:24:59
如图所示,传送带以恒定速度v=3m/s向右移动,传送带AB长为3.8m,现将m=5kg的物体静止放到传送带左侧的A点,并同时用水平恒力F=25N拉物体.若物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.25,取g=10m/s∧2,求:
(1)物体从A点运动到B点所需的时间
(2)物体到达B点时的速度
(3)摩擦力对物体所做的总功
(4)全过程中产生的内能
(1)刚放上去时,由于物体速度为0,所以相对于传送带向后运到,因此受到向前的滑动摩擦力f=umg=12.5N,再加上水平力F,所以合力为F+f,根据牛顿第二定律,
F+f=ma
假设物体在到达B之前就已经达到速度v,则v=at,物体位移s=1/2at^2
根据以上公式可得s=0.6m,a=7.5m/s^2,t=0.4s
此时,物体速度与传送带速度相同,达到临界状态,由于F>f,所以物体继续加速,摩擦力方向反向,变为向后,根据牛顿第二定律,
F-f=ma1 得a1=2.5m/s^2
物体将以加速度a1继续作匀加速直线运动,直到到达B端
位移s1=3.8-0.6=3.2
设到达B的速度为v1,则v1^-v^2=2xa1xs1
v1=v+a1xt1
可得v1=5m/s,t1=0.8s,因此,总的时间为t+t1=1.2s
(2)由(1)分析可得到达B点的速度为5m/s
(3)根据动能定理,物体总位移为3.8m,只有F和f做功,所以得
FS+Wf=1/2mv1^2
得,Wf=-32.5J,所以摩擦力做的功为-32.5J
(4)全过程中,一直存在滑动摩擦力,在未达到3m/s的前一阶段s,相对位移即为s=0.6m,而3m/s--5m/s的后一阶段,相对位移为物体位移与传送带位移之差,即1/2x(v1-v)^2/a1=0.8m,因此总的内能为
Q=fx(0.6+0.8)=17.5J
回答完毕,
传送带摩擦力做功问题传送带AB以恒速V=3M/S向右运动,AB长为3.8M,质量为m=5kg的物体,静止放到左端A处,同 如图所示,有一水平传送带正以5m/s的恒定速度向右运动.一个质量为m的物体,从传送带的A点开始,以v=4m/s初 如图所示,水平传送带长L=16m,始终以v=4m/s的速度移动,现将一个小物体从左端有静止释放,已知物体与传送带间的动摩 如图所示,水平传送带以v=10m/s的速度运行,在传送带的左端A点无初速的释放一质量为0.5kg的小物体,物体与传送带间 传送带模型如图所示,水平传送带AB长12m,以v0=5m/s的速度匀速运动,运动方向向右,另有一物体以V=10m/s的速 如图所示,水平传送带长L=3m,始终以v=4m/s的速度运动,现将一个小物块从传送带的左端由静止释放,已知物块与传送带之 如图所示,一水平传送带以v=2m/s的速度匀速向右运动,传送带两端距离L=20m.将一物体(可视为质点)静止放于 如图所示,将质量m=1kg的物体A轻放在匀速传送的传送带的a点,已知传送带顺时针转动,速度大小v=2m/s,ab=2m, 如图所示,水平传送带正以V=2m/s的恒定速度运行,两端的距离为L=10m,把一质量为m=1kg的物体轻轻放到传送 水平传送带以5m/s的恒定速度运动,传送带长L=7.5m,今在其左端A将一工件以初速度v=3m/s放在上面传到B端 如图所示,倾角为α=30°的传送带以恒定速率v=2m/s运动,皮带始终是绷紧的,皮带AB长为L=5m,将质量为m=1kg 水平传送带AB以v=2m/s的速度匀速运动,如图所示,A,B相距0.011km,一物体由A点由静止释放,物体与传送带间的