问题 计算题

(10分)如图所示,一传送装置可将货物从楼下传送到楼上,将货物轻放在传送带A端,被加速到B端后货物将沿着半径R=0.4m的光滑圆轨道运动经C点到达楼上。圆轨道与传送带B点相切,其中OC为圆轨道的半径且沿竖直方向,O点为圆轨道的圆心。已知传送带与货物间的动摩擦因数μ=0.8,传送带与水平面夹角θ=37°。已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2,货物可视为质点。求:

(1)货物在传送带上的加速度大小;

(2)传送带AB段 至少要多长?

答案

(1)a=0.4m/s2 (2)23m

题目分析:(1)物体在沿AB加速过程中,根据牛顿第二定律:

解得:a=0.4m/s2  

(2)要使小球能沿轨道刚好到达最高点C,重力提供做圆周运动的向心力,

则在C点由牛顿第二定律得:  

物体由B运动到C过程中根据机械能守恒  

在沿AB加速过程中,根据 

解得:m      

点评:此类型题是一道综合性较强的题目,对学生要求比较高

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