（14分）如圖所示，某物塊質(zhì)量為m=1kg，從光滑斜面上的A點由靜止自由下滑，A點與斜面底的高度差為h=3.2m。物塊經(jīng)斜面底端沖上傳送帶的瞬間，無能量損失。傳送帶長=9m，與物塊間動摩擦因數(shù)為μ=0.2。第一次傳送帶不轉(zhuǎn)動，第二次物塊從同一高度滑下，而傳送帶按照圖示方向，以6m/s的速度勻速轉(zhuǎn)動。（g=10m/s2）

（1）物塊兩次滑過傳送帶的過程中，摩擦力對物塊做功的絕對值之比為多少？

（2）當傳送帶的轉(zhuǎn)動速度在某一范圍內(nèi)時，物塊通過傳送帶的時間達到最短，求這一最短時間。

 

 

 

解析：（1）根據(jù)機械能守恒定律（或動能定理）計算出小物塊沖上傳送帶時的速度：

（1分）

傳送帶靜止時，滑動摩擦力全程都對物塊做負功，設(shè)摩擦力做功為W1：

= -18J（1分）

又小物塊運動到傳送帶末端時，速度為vt：

（2分）

解得：vt=m/s ＜6m/s  （1分）

所以，當傳送帶以6m/s速度轉(zhuǎn)動時，物塊速度減小到6m/s，就不再減小，此后無摩擦力做功。設(shè)此過程摩擦力做功為W2，則：

，末速度v=6m/s（2分）

解得：W2= -14J（1分）

所以，（1分）

（2）無論傳送帶轉(zhuǎn)動多快，小物塊僅在摩擦力作用下，加速度不會超過：

（1分）

要使時間最短，小物塊應(yīng)該全程加速。當其相對于地的位移等于傳送帶長時：

（2分）

解得：最短時間t=1s（2分）

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，某傳送帶與地面傾角θ=37°，AB之間距離
L1=2.05m，傳送帶以V0=1.0m/s的速率逆時針轉(zhuǎn)動．質(zhì)量為M=1.0kg，長度L2=1.0m的木板上表面與小物塊的動摩擦因數(shù)μ2=0.4，下表面與水平地面間的動摩擦因數(shù)μ3=0.1，開始時長木板靠近傳送帶B端并處于靜止狀態(tài)．現(xiàn)在傳送帶上端A無初速地放一個質(zhì)量為m=1.0kg的小物塊，它與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ1=0.5，（假設(shè)物塊在滑離傳送帶至木板右端時速率不變，sin37°=0.6，
cos37°=0.8，g=10m/s2）．求：
（1）物塊離開B點的速度大�。�
（2）物塊在木板上滑過的距離；
（3）木板在地面上能滑過的最大距離．

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科目：高中物理 來源：金溪一中2008-2009學(xué)年度下學(xué)期高一年級第二次月考物理試題 題型：038

如圖所示，某物塊質(zhì)量為m＝1 kg，從光滑斜面上的A點由靜止自由下滑，A點與斜面底的高度差為h＝3.2 m．物塊經(jīng)斜面底端沖上傳送帶的瞬間，無能量損失．傳送帶長l＝9 m，與物塊間動摩擦因數(shù)為μ＝0.2．第一次傳送帶不轉(zhuǎn)動，第二次物塊從同一高度滑下，而傳送帶按照圖示方向，以6 m/s的速度勻速轉(zhuǎn)動．(g＝10 m/s2)

(1)物塊兩次滑過傳送帶的過程中，摩擦力對物塊做功的絕對值之比為多少？

(2)當傳送帶的轉(zhuǎn)動速度在某一范圍內(nèi)時，物塊通過傳送帶的時間達到最短．求這一最短時間．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，某物塊質(zhì)量為m=1kg，從光滑斜面上的A點由靜止自由下滑，A點與斜面底的高度差為h=3.2m.物塊經(jīng)斜面底端沖上傳送帶的瞬間，無能量損失.傳送帶長=9m，與物塊間動摩擦因數(shù)為μ=0.2.第一次傳送帶不轉(zhuǎn)動，第二次物塊從同一高度滑下，而傳送帶按照圖示方向，以6m/s的速度勻速轉(zhuǎn)動.（g=10m/s2）

（1）物塊兩次滑過傳送帶的過程中，摩擦力對物塊做功的絕對值之比為多少？

（2）當傳送帶的轉(zhuǎn)動速度在某一范圍內(nèi)時，物塊通過傳送帶的時間達到最短.求這一最短時間.

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年江蘇省常州市高三上學(xué)期期末考試物理試卷（解析版） 題型：實驗題

(10分)如圖所示是測量物塊與木板間動摩擦因數(shù)的實驗裝置。長木板固定在水平桌面上，打點計時器固定在長木板上，紙帶穿過打點計時器，與帶滑輪的物塊相連。沙桶和力傳感器通過繞在滑輪上的細繩相連。調(diào)整沙桶的質(zhì)量，當放開沙桶時，使物塊在木板上做勻加速直線運動。(重力加速度為g，滑輪的質(zhì)量和摩擦可以忽略)

(1)在某次測量中讀出力傳感器示數(shù)為F，為進一步測量動摩擦因數(shù)，下列物理量中還需測量的有______；

A．木板的長度L?? B．物塊的質(zhì)量m

C．沙桶的質(zhì)量M???? D．運動的時間t

(2) 現(xiàn)在已求得物塊的加速度為a，利用測得的物理量寫出動摩擦因數(shù)的表達式μ=___________

(3)為使實驗結(jié)果更精確，該同學(xué)改變沙桶的質(zhì)量，重復(fù)以上實驗操作，得到多組數(shù)據(jù)，以力傳感器的示數(shù)F為橫軸，以加速度a為縱軸建立直角坐標系，做出a-F圖象，得到一條傾斜的直線，該直線的縱軸截距大小為b，當?shù)氐闹亓铀俣?/span>g，則由圖象可得動摩擦因數(shù)μ=_______.

 

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