如图1所示,一质量为m的物块,从倾角θ=37°的斜面上的A点静止下滑,A与斜面间动摩擦因数μ 1 =0.125,A

2024-12-14 05:27:56
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回答1:

(1)物体由静止沿斜面下滑,加速度为a 1 ,由牛顿运动定律有mgsinθ-μ 1 mgcosθ=ma 1
解得a 1 =5m/s 2
下滑过程由 v 1 2
-v 20
=2 a 1 x

v 1 =5m/s;
(2)在传送带上有牛顿第二定律-μ 2 mg=ma 2
解得a 2 =-μ 2 g=-2m/s 2
滑行的过程 v 2
-v 20
=2 a x
得平抛初速度v 2 =1m/s
平抛运动:水平方向S 0 =v 2 t,
竖直方向 H=
1
2
g t 2

联立解得S 0 =1m;
(3)当皮带轮顺时针转动时:
①皮带的速度不大于1m/s时,即0≤ω≤
v
r
=5rad/s
时,物体物体在上面一直做减速运动,
则对应的s=1m
②当皮带的速度大于1m/s,小于等于5m/s时,即5rad/s<ω≤25rad/s时,物体先减速再匀速,
则在C端的速度与传送带的速度相同,则平抛的水平距离为s=vt=ωR
2h
g
=0.2
ω
③当皮带的速度大于5m/s时,小于7m/s时,物体先加速后匀速,即25rad/s<ω<35rad/s,最好的速度与皮带共速,则平抛的水平距离为s=vt=ωR
2h
g
=0.2
ω
④当皮带的速度大于等于7m/s时,即35rad/s≤ω,则物体一直加速,最后的速度为7m/s,则平抛的水平距离为s=7m
当皮带轮逆时针转动时:受力情况与皮带不动是相同的,所以物体的s=1m
综上所述,物体s-ω的关系图象如图

答:1)小物体滑到斜面底端B时的速度大小v 1 为5m/s;
(2)若传送带静止,求物块滑到C端后作平抛运动的水平距离s 0为 1m;
(3)图象如上图