如图所示,传送带与地面倾角θ=37°,从A到B长度为17m,传送带在电动机的带动下以2m/s的恒定速率顺时针转动,在传送

如图所示,传送带与地面倾角θ=37°,从A到B长度为17m,传送带在电动机的带动下以2m/s的恒定速率顺时针转动,在传送带底端A处无初速度放一个质量为0.5kg的小物体,它与传送带之间的动摩擦因数为0.8,其它摩擦不计.已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2.则(  )
A.物体被传动的开始一小段时间内加速度的大小为0.4 m/s2
B.物体从A到B运动的总时间为11s
C.物体在第4s末的速度为2m/s
D.从A到B每输送这样的物体一次,至少需要多消耗的电能为68 J
小猫02110012 1年前 已收到1个回答 举报

bmiv0fl 春芽

共回答了13个问题采纳率:84.6% 举报

解题思路:根据牛顿第二定律求出开始物体的加速度,结合运动学公式求出匀加速运动的时间和位移,从而得出匀速运动的时间,求出物体从A到B的时间.根据速度时间公式求出4s末的速度,通过能量守恒定律求出多消耗的电能.

A、根据牛顿第二定律得:a=
μmgcosθ−mgsinθ
m=μgcosθ-gsinθ=0.8×10×0.8-10×0.6m/s2=0.4m/s2.故A正确.
B、物体做匀加速运动的时间为:t1=
v
a=
2
0.4s=5s,
匀加速运动的位移为:x1=
v2
2a=
4
2×0.4m=5m,
则匀速运动的时间为:t2=
L−x1
v=
17−5
2s=6s,
则运动的总时间为:t=t1+t2=5+6s=11s.故B正确.
C、第4s末的速度为:v=at=0.4×4m/s=1.6m/s.故C错误.
D、重物重力势能的增加量为:△Ep=mgh=5×17×0.6J=51J,
动能的增加量为:△Ek=
1
2mv2=
1
2×0.5×4J=1J,
摩擦产生的热量为:Q=μmgcosθ•△x=μmgcosθ(vt1−
v2
2a )=0.8×5×0.8×(2×5−
4
0.8)=16J,
根据能量守恒定律得,多消耗的电能为:W=△Ep+△Ek+Q=51+1+16J=68J.故D正确.
故选:ABD.

点评:
本题考点: 牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系.

考点点评: 解决本题的关键理清重物在传送带上的运动规律,结合牛顿第二定律和运动学公式、能量守恒定律综合求解.

1年前

3
可能相似的问题
Copyright © 2024 YULUCN.COM - 雨露学习互助 - 18 q. 0.524 s. - webmaster@yulucn.com