问题 计算题

如图所示,为车站使用的水平传送带模型,传送带的水平部分长度L=8m,传送带的皮带轮的半径均为R=0.2m,传送带的上部距地面的高度为h =0.45m,现传送一旅行包,已知旅行包与皮带间的动摩擦因数μ=0.6,皮带轮与皮带之间始终不打滑,g取10m/s2。讨论下列问题:

(1)若传送带静止,旅行包(可视为质点)以v0=10m/s的初速度水平地滑上传送带。旅行包滑到B点时,若人没有及时取下旅行包,旅行包将从B端滑落,则包的落地点距B端的水平距离为多少?

(2)若旅行包在A端无初速释放,皮带轮以ω1=40rad/s的角速度顺时针匀速转动,则旅行包落地点距B端的水平距离又为多少?

(3)若旅行包无初速地释放,设皮带轮ω≥10rad/s角速度顺时针匀速转动时,画出旅行包落地点距B端的水平距离s随皮带轮的角速度ω变化的图象。(取,只需画出图像,不要求写出计算过程)

答案

(1)0.6m(2)2.4m(3)

旅行包做匀减速运动a=μg=6m/s2(1分)(1分)

(1)旅行包到达B端速度为 ,(1分)

 ,所以包作平抛运动(1分)

包的落地点距B端的水平距离为:m="0.6m" (1分)

(2)当ω1=40rad/s时,皮带速度为v11R="8m/s" (1分)

设当旅行包的速度也为v1=8m/s时,可得在皮带上运动了位移,

以后旅行包做匀速直线运动,所以旅行包到达B端的速度也为v1="8m/s" 作平抛运动(2分) ,

包的落地点距B端的水平距离为m="2.4m" (1分)

(3)如图所示 (3分)

问答题
单项选择题 A3/A4型题