科技馆有一套儿童喜爱的机械装置,其结构简图如下:传送带AB部分水平,其长度L=1.2m,传送带以3m/s的速度顺时针匀速转动,大皮带轮半径r=0.40m,其下端C点与圆弧轨道DEF的D点在同一水平线上,E点为圆弧轨道的最低点,圆弧EF对应的圆心角θ=37°且圆弧轨道的半径R=0.50m,F点和倾斜传送带GH的下端G点平滑连接,倾斜传送带GH长为x=4.45m,其倾角θ=37°.某同学将一质量为0.5kg且可以视为质点的物块静止放在水平传送带左端A处,物块经过B点后恰能无碰撞地从D点进入圆弧轨道部分,当经过F点时,圆弧给物块的摩擦力f=14.5N,然后物块滑上倾斜传送带GH.已知物块与所有的接触面间的动摩擦因数均为μ=0.5,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,7.2=2.68,求:
(1)物块由A到B所经历的时间;
(2)DE弧对应的圆心角α为多少;
(3)若要物块能被送到H端,倾斜传送带顺时针运转的速度应满足的条件及物块从G端到H端所用时间的取值范围。
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【考点】圆周运动与平抛运动相结合的问题;倾斜传送带模型.
【答案】见试题解答内容
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:1171引用:6难度:0.1
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1.如图所示,一玩滚轴溜冰的小孩(可视作质点)质量为m=30kg,他在左侧平台上滑行一段距离后平抛,恰能无碰撞地从A进入光滑竖直圆弧轨道并沿轨道下滑,A、B为圆弧两端点,其连线水平。已知圆弧半径为R=1.0m,对应圆心角为θ=106°,平台与AB连线的高度差为h=0.8m。(计算中取g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)求
(1)小孩平抛的初速度大小。
(2)若小孩运动到圆弧轨道最低点O时的速度为vx=m/s,则小孩对轨道的压力为多大。33发布:2024/7/27 8:0:9组卷:565引用:29难度:0.5 -
2.如图所示,某人驾驶摩托车做特技表演,以某一初速度沿曲面冲上高h、顶部水平的高台,到达平台顶部以v0=
的水平速度冲出,落至地面时,恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点切入光滑竖直圆弧轨道,并沿轨道下滑.A、B为圆弧两端点,其连线水平.已知圆弧半径为R=98gh,人和车的总质量为m,特技表演的全过程中不计一切阻力,sin53°=0.8,cos53°=0.6.g为重力加速度.求:人和车运动到圆弧轨道最低点O时车对轨道的压力.54h发布:2024/4/20 14:35:0组卷:27引用:3难度:0.3