问题 计算题

(15分)如图16甲所示,水平传送带的长度L=6 m,皮带轮以速度v顺时针匀速转动,现在一质量为1 kg的小物块(可视为质点)以水平速度v0从A点滑上传送带,越过B点后做平抛运动,其水平位移为x,保持物块的初速度v0不变,多次改变皮带轮的速度v依次测量水平位移x,得到如图16乙所示的x-v图象.

(1)当0<v≤1 m/s时,物块在A、B之间做什么运动?当v≥7 m/s时,物块在A、B之间做什么运动?

(2)物块的初速度v0多大?

答案

(1)匀减速直线运动 匀加速直线运动 (2)5 m/s

(1)由于0<v≤1 m/s时传送带速度增加而物体的平抛初速度不变,所以物体在A、B之间做匀减速直线运动.

由于v≥7 m/s时传送带速度增加而物体的平抛初速度不变,所以物体在A、B之间做

匀加速直线运动.

(2)由图象可知在传送带速度v=1 m/s时,物体做匀减速运动.

则平抛初速度为v1=1 m/s,由动能定理得:

-μmgL=mv12mv02

在v=7 m/s时,物体做匀加速运动,

则平抛初速度为v2=7 m/s,由动能定理得:

μmgL=mv22mv02

解得v0=5 m/s.

单项选择题
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