(23分)如圖為一傳送裝置,傾角為α=53°的斜面AB與水平傳送帶在B處由一光滑小圓弧平滑銜接,可看作質(zhì)點(diǎn)的貨物從斜面上A點(diǎn)由靜止下滑,經(jīng)長(zhǎng)度為S1的傳送帶后,最后拋入固定于水平地面上的圓弧形槽內(nèi)。已知物體與斜面、傳送帶間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.5,傳送帶兩皮帶輪的半徑均為R1=0.4m,傳送帶上表面BC離地的高度h=1.2m。圓弧槽半徑R2=1m,兩邊緣與圓心連線與豎直方向的夾角均為β=53°。當(dāng)傳送帶靜止時(shí),將貨物在斜面上離B點(diǎn)S2遠(yuǎn)處靜止釋放,貨物脫離傳送帶后剛好沿圓弧槽左邊緣D點(diǎn)的切線方向飛入槽內(nèi)。當(dāng)傳送帶順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),無論傳送帶轉(zhuǎn)多快,貨物也不會(huì)從圓弧槽右邊緣飛出,求:

(1)傳送帶靜止時(shí),貨物到達(dá)C點(diǎn)的速度大小和D點(diǎn)時(shí)的速度大小。

(2)求S1、S2的值應(yīng)滿足的關(guān)系。(sin53°= 0.8,cos53°= 0.6 )

 

【答案】

(1)3m/s;5m/s;(2),

【解析】

試題分析:(1)物體從C到D做平拋運(yùn)動(dòng),水平方向速度不變

豎直方向下落的高度:          2分

 因此到達(dá)D點(diǎn)時(shí),         1分

          1分

得:

由于恰好沿切線飛入槽內(nèi),            2分

代入數(shù)據(jù):            2分

可得          2分

(2)若皮帶不轉(zhuǎn),物體恰好落到D點(diǎn)

這樣到達(dá)C點(diǎn)的速度為

根據(jù)動(dòng)能定理:            2分

代入數(shù)據(jù)整理得:           2分

當(dāng)皮帶快速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),恰好落到圓弧槽右邊緣E點(diǎn),

由于CD間的水平距離         1分

從CE間水平距離         2分

因此平拋的初速度

         2分

在這個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中,在水平傳送帶上一直加速運(yùn)動(dòng)

根據(jù)動(dòng)能定理:

整理得

而若落到圓弧槽內(nèi)          2分

考點(diǎn):平拋運(yùn)動(dòng),勻加速直線運(yùn)動(dòng),動(dòng)能定理

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖為一傳送貨物的裝置,傾角為α=53°的斜面AB與水平傳送帶在B處由一光滑小圓弧平滑銜接,可看作質(zhì)點(diǎn)的貨物從斜面上A點(diǎn)由靜止下滑,經(jīng)長(zhǎng)度為S1的傳送帶運(yùn)輸后,最后拋入固定于水平地面上的圓弧形槽內(nèi).已知物體與斜面、傳送帶間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.5,傳送帶兩皮帶輪的半徑均為R1=0.4m,傳送帶上表面BC離地的高度h=1.2m.圓弧槽半徑R2=1m,兩邊緣與圓心連線與豎直方向的夾角均為β=53°.當(dāng)傳送帶靜止時(shí),將貨物在斜面上離B點(diǎn)S2遠(yuǎn)處靜止釋放,貨物脫離傳送帶后剛好沿圓弧槽左邊緣D點(diǎn)的切線方向飛入槽內(nèi).當(dāng)傳送帶順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),無論傳送帶轉(zhuǎn)多快,貨物也不會(huì)從圓弧槽右邊緣飛出,求:
(1)傳送帶靜止時(shí),貨物到達(dá)D點(diǎn)時(shí)的速度大。
(2)求S1、S2的值應(yīng)滿足的關(guān)系.(sin53°=0.8,cos53°=0.6 )

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科目:高中物理 來源: 題型:

(12分)如圖為一用來使帶正電的離子加速和偏轉(zhuǎn)裝置的等效模型圖。以y軸為界,左側(cè)為沿x軸正向的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小為e。裝置要求使質(zhì)量為m,電量為q,初速度為0的正離子(不計(jì)重力)從a點(diǎn)釋放后,其運(yùn)動(dòng)軌跡剛好通過c點(diǎn),已知a點(diǎn)坐標(biāo)為(-l,0),c點(diǎn)坐標(biāo)為(l,-2l)。

(1)當(dāng)在y軸右側(cè)加沿y軸負(fù)向的勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí),此電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為多少?

(2)當(dāng)在y軸右側(cè)加垂直于xy平面(即紙面)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí),此磁場(chǎng)的方向如何?大小為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

(12分)如圖為一用來使帶正電的離子加速和偏轉(zhuǎn)裝置的等效模型圖。以y軸為界,左側(cè)為沿x軸正向的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小為E。裝置要求使質(zhì)量為m,電量為q,初速度為0的正離子(不計(jì)重力)從A點(diǎn)釋放后,其運(yùn)動(dòng)軌跡剛好通過C點(diǎn),已知A點(diǎn)坐標(biāo)為(-L,0),C點(diǎn)坐標(biāo)為(L,-2L)。

(1)當(dāng)在y軸右側(cè)加沿y軸負(fù)向的勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí),此電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為多少?

(2)當(dāng)在y軸右側(cè)加垂直于xy平面(即紙面)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí),此磁場(chǎng)的方向如何?大小為多少?

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科目:高中物理 來源:2013-2014學(xué)年浙江省湖州市高三第一學(xué)期期末樣卷考試物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

(14) 如圖為一水平傳送帶裝置的示意圖。緊繃的傳送帶AB 始終保持 v0=5m/s的恒定速率運(yùn)行,AB間的距離L8m。一質(zhì)量m1kg的小物塊輕輕放在傳送帶上A點(diǎn)2mP點(diǎn),小物塊隨傳送帶運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)后恰好能沖上光滑圓弧軌道的最高點(diǎn)N。小物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ0.5,重力加速度g10 m/s2。求:

(1)該圓軌道的半徑r

(2)要使小物塊能第一次滑上圓形軌道到達(dá)M點(diǎn),M點(diǎn)為圓軌道右半側(cè)上的點(diǎn),該點(diǎn)高出B點(diǎn)0.25 m,且小物塊在圓形軌道上不脫離軌道,求小物塊放上傳送帶時(shí)距離A點(diǎn)的位置范圍。

 

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