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国家快递大数据平台实时监测数据显示,截至2021年12月8日9时03分,我国快递年业务量首次突破千亿级别,已连续8年稳居世界第一.如图甲所示是某快递点分拣快递装置的部分简化示意图,可视为质点的某快递从倾角为θ=53°的斜面顶端A点静止释放,沿斜面AB下滑,进入水平传送带BC传送,最后能从水平末端C点水平抛出,落到水平地面,斜面与传送带之间由一小段不计长度的光滑圆弧连接.已知斜面AB长L1=2m,水平传送带BC长L2=1m,传送带上表面距水平地面h=1.25m,该快递与斜面间动摩擦因数μ1=
2
3
,与传动带间动摩擦因数μ2=
3
4
,传送带以大小为v的速度顺时针转动,不考虑传送带滑轮大小.求:

(1)快递刚滑到传送带上时的速度vB的大小;
(2)传送带以v=2m/s顺时针转动,则快递落地点与抛出点C点的水平距离多大?
(3)调节传送带速度使快递落地点与抛出点C点的水平距离最大,传送带速度至少多大?
(4)若在传送带右侧加装一个收集装置,其内边界截面为四分之一圆形,如图乙为传送带右半部分和装置的示意图,C点为圆心,半径为R=
3
2
m,若要使该快递从C点抛出后落到收集装置时的速度最小,则传送带速度应该调节为多大?

【答案】(1)快递刚滑到传送带上时的速度vB的大小为4m/s;
(2)传送带以v=2m/s顺时针转动,则快递落地点与抛出点C点的水平距离为1m;
(3)调节传送带速度使快递落地点与抛出点C点的水平距离最大,传送带速度至少
31
m
/
s

(4)则传送带速度应该调节为
5
m
/
s
.
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:72引用:2难度:0.4
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