如图所示,一足够长的倾斜传送带以速度v=2m/s顺时针匀速运动,传送带与水平方向的夹角θ=37°。质量m1=5kg的小物块P和质量m2=11kg的小物块Q由跨过定滑轮的轻绳连接,P与定滑轮间的绳子与传送带平行,轻绳足够长且不可伸长。某时刻物块P从传送带上端以速度v0=8m/s冲上传送带(此时P、Q的速率相等),已知物块P与传送带间的动摩擦因数μ=0.4,不计滑轮的质量与摩擦,整个运动过程中物块Q都没有上升到定滑轮处。(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求:

(1)物块P刚冲上传送带时加速度的大小;
(2)从物块P刚冲上传送带到沿传送带运动到最远处的过程中,P、Q系统机械能的改变量;
(3)若传送带以不同的速度v(0<v<v0)顺时针匀速运动,当v取多大时,物块P沿传送带运动到最远处过程中与传送带因摩擦产生的摩擦热量最小,最小值是多少?
【考点】从能量角度求解传送带问题;倾斜传送带模型.
【答案】答:(1)物块P刚冲上传送带时加速度的大小为6m/s2;
(2)从物块P刚冲上传送带到沿传送带运动到最远处的过程中,P、Q系统机械能的改变量-72J;
(3)当v取3.2m/s时,物块P沿传送带运动到最远处过程中与传送带因摩擦产生的摩擦热量最小,最小值是51.2J。
(2)从物块P刚冲上传送带到沿传送带运动到最远处的过程中,P、Q系统机械能的改变量-72J;
(3)当v取3.2m/s时,物块P沿传送带运动到最远处过程中与传送带因摩擦产生的摩擦热量最小,最小值是51.2J。
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:285引用:3难度:0.3
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