高考物理计算题专题传送带专题
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高考物理计算题专题(传送带专题)
1、水平的传送带以4M/S 的速度匀速运动,主动轮B 与被动轮A 的轴距是12M ,现在将一物体放在A 轮正上方,顺时针运动,与传送带的动摩擦因数为0.2 ,则物体(设成P)经过多长时间可运动到B 轮上方?(g=10m/s2)
2.水平传送带长4.5m,以3m/s 的速度作匀速运动。质量m=1kg 的物体与传送带间的动摩擦因数为0.15,则该物体从静止放到传送带的一端开始,到达另一端所需时间为多少?这一过程中由于摩擦产生的热量为多少?这一过程中带动传送带转动的机器做多少功? (g 取10m/s2)。
3.如图所示,一平直的传送带以速度v =2m/s 匀速运动, 传送带把A 处的工件运送到B 处, A 、B 相距L =10m 。从A 处把工件无初速地放到传送带上,经过时间t =6s,能传送到B 处,要用最短的时间把工件从A 处传送到B 处,求传送带的运行速度至少多大?
4.一水平的浅色长传送带上放置一煤块(可视为质点),煤块与传送带之间的动摩擦因数为μ。初始时,传送带与煤块都是静止的。现让传送带以恒定的加速度a 0开始运动,当其速度达到v 0后,便以此速度做匀速运动。经过一段时间,煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后,煤块相对于传送带不再滑动。求此黑色痕迹的长度。 5、如图示,质量m=1kg 的物体从高为h=0.2m 的光滑轨道上P 点由静止开始下滑,滑到水平传送带上的A 点,物体和皮带之间的动摩擦因数为μ=0.2,传送带AB 之间的距离为L=5m,传送带一直以v=4m/s 的速度匀速运动, 求: (1)物体从A 运动到B 的时间是多少? (2)物体从A 运动到B 的过程中,摩擦力对物体做了多少功? (3)物体从A 运动到B 的过程中,产生多少热量? (4)物体从A 运动到B 的过程中,带动传送带转动的电动机多做了多少功?
6. 如图所示为车站使用的水平传送带装置的示意图.绷紧的传送带始终保持3.0m/s 的恒定速率运行,传送带的水平部分AB 距水平地面的高度为h =0.45m.现有一行李包(可视为质点)由A 端被传送到B 端,且传送到B 端时没有被及时取下,行李包从B 端水平抛出,不计空气阻力,g 取10 m/s2
(1)若行李包从B 端水平抛出的初速v =3.0m /s ,求它在空中运动的时间和飞出的水平距离; (2)若行李包以v 0=1.0m/s 的初速从A 端向右滑行,包与传送带间的动摩擦因数μ=0.20,要使它从B 端飞出的水平距离等于(1)中所
求的水平距离,求传送带的长
度L 应满足的条件.
7、如图示,传送带与水平面夹角为370 ,并以v =10 m/s 运行,在传送带的A 端轻轻放一个小物体,物体与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5, AB 长16米,求:以下两种情况下物体从A 到B 所用的时间.
(1)传送带顺时针方向转动
(2)传送带逆时针方向转动
8、一传送皮带与水平面夹角为30°,以2m/s 的恒定速度顺时针运行。现将一质量为10kg 的工件轻放于底端,经一段时间送到高2m 的平台上,工件与皮带间的动摩擦因数为μ= ,取g=10m/s2 求带动皮带的电动机由于传送工件多消耗的电能。 9、如图的传送带,其水平部分ab =2m ,bc =4m ,bc 与水平面夹角o =37α ,一小物体A 与传 送带的动摩擦因数μ=0.25,皮带沿图所示方向运动,速率为2m/s 。若把物体A 轻轻放到A 点,它将被皮带送到c 点,且物体A 一直没有脱离皮带。求物体A 从a 点被传送到c 点所用的时间。
B A L
h
A
B
v 30°
1、t=1.7s
2、解:物体在摩擦力作用下先匀加速运动, 后做匀速运动,
a =μg=1.5m/s2
t1= v / a =2s
S1= 1/2 a t12= 3 m
t2=(L-S1)/v=0.5 s
∴t = t1 +t2=2.5 s
木块与传送带的相对位移 ΔS =vt1- S1=3m
Q= μmg ΔS =4.5J
3、由题意可知 t >L/v ,
所以工件在6s 内先匀加速运动,后匀速运动,
故有 S 1=1/2vt 1 ① S 2=vt 2 ②
且 t 1+t 2=t ③ S 1+S 2=L ④
联立求解得: t 1=2s ;
v =at 1, a =1m/s2 ⑤
若要工件最短时间传送到B 处,工件加速度仍为a ,设传送带速度为v ' ,工件先加速后匀速,同上 L =1/2 v' t1+ v' t2 ⑥
⑦又a v t '
=1Θ
t2=t -t1 ⑧
联立求解⑥─⑧得
⑨
)a v t (v a v L '
-'+'
=22
将⑨式化简得
⑩a v v L t 2'
+'=
从⑩式看出
常量=='
⨯'a L
a v v L 22
m /s 47410122.aL v v =⨯⨯=='=
通过解答可知工件一直加速到B 所用时间最短.
4、解:根据“传送带上有黑色痕迹”可知,煤块与传送带之间发生了相对滑动,煤块的加速度a 小于传送带的加速度a 0 。根据牛顿定律,可得
设经历时间t ,传送带由静止开始加速到速度等于v 0,
煤块则由静止加速到v ,有 (P 为传送带上的一点)
v 0= a 0t v=at
由于a < a 0 ,故v , t 有最小值. 因而 时即aL v a v v L 22='' ='故当