问题
问答题
如图所示,相同的两个轮子A、B半径R1=10cm,用传送带相连.C轮半径R2=5cm,与电动机转轴相连.已知电动机的转速n=300r/min,C轮与A轮间、AB轮与皮带间都不打滑.物体P以v0=1m/s的水平初速度从左端滑上传送带,P与传送带间的动摩擦因数μ=0.57,A、B间距离为2m,求:
(1)B轮的角速度是多大?
(2)物体P与传送带间的相对位移是多大?
答案
(1)由于不打滑,A、B、C的轮缘有相同的线速度大小,
ωBR1=ωCR2
ωC=2πn=31.4rad/s
代入解得ωB=15.7rad/s
(2)传送带的速度v=ωBR1=1.57m/s>v0
开始阶段,物体P受向右的滑动摩擦力F=μmg
加速度a=
=μg=5.7m/s2F m
物体达到与传送带相同速度所用时间t=
=0.1sv-v0 a
这段时间内物体的位移x1=v0t+
at2=0.1285m,小于2m,还没到B轮处1 2
相对位移大小△x=vt-x1=0.0285m
答:(1)B轮的角速度是15.7rad/s.
(2)物体P与传送带间的相对位移是 0.0285m.