如图所示,一足够长的倾斜传送带以速度v=2m/s沿顺时针方向匀速转动,传送带与水平方向的夹角θ=37°。质量m1=5kg的小物块A和质量m2=5kg的小物块B由跨过定滑轮的轻绳连接,A与定滑轮间的绳子与传送带平行,轻绳足够长且不可伸长。某时刻开始给物块A以沿传送带方向的初速度v0=8m/s(此时物块A、B的速率相等,且轻绳绷紧),使物块A从传送带下端冲上传送带,已知物块A与传送带间的动摩擦因数μ=0.5,不计滑轮的质量与摩擦,整个运动过程中物块B都没有上升到定滑轮处。取sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)物块A刚冲上传送带时加速度的大小及方向;
(2)物块A冲上传送带沿传送带向上运动的最远距离及此过程中传送带对物块A做的功;
(3)若传送带以不同的速率v(0<v<v0)沿顺时针方向转动,当v取多大时,物块A沿传送带运动到最远处过程中与传送带因摩擦产生的热量有最小值,请求出最小值。
【考点】从能量角度求解传送带问题;倾斜传送带模型.
【答案】(1)物块A刚冲上传送带时加速度的大小为10m/s2,方向沿传送带向下;
(2)物块A冲上传送带沿传送带向上运动的最远距离及此过程中传送带对物块A做的功为-J;
(3)若传送带以不同的速率v(0<v<v0)沿顺时针方向转动,当v取3m/s时,物块A沿传送带运动到最远处过程中与传送带因摩擦产生的热量有最小值40J。
(2)物块A冲上传送带沿传送带向上运动的最远距离及此过程中传送带对物块A做的功为-
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(3)若传送带以不同的速率v(0<v<v0)沿顺时针方向转动,当v取3m/s时,物块A沿传送带运动到最远处过程中与传送带因摩擦产生的热量有最小值40J。
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:156引用:1难度:0.2