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文档简介

1、121 2动力学中多过程问题一、计算题1.如图甲所示,质量为 = 1 的物体置于倾角为37的固定斜面上(斜面足够长),对物体施加平行于斜面向上的恒力 f,在= 1 时撤去拉力,物体运动的部分 vt图象如图乙所示,设物体受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,(取10/ , sin 37 = 0.6,37 = 0.8)试求:(1)物体运动01和12内的加速度大小;(2)物体与斜面间的动摩擦因数 和拉力 f 的大小;(3) = 4 时物体的速度大小2.如图所示,质量 = 4 、长 = 2的木板 a 静止在光滑水平面上,质量 = 1 的小滑块 b 置于 a 的左端b 在 = 3 的水平恒力作用下由静止开始

2、运动,当 b运动至 a 的中点时撤去力. 、b 之间的动摩擦因数 = 0.2,g 取10/2.求:(1)撤去 f 之前 a、b 的加速度大小 、 ; (2)对 b 做的功 w;第 1 页,共 35 页023.一水平传送带以2.0/ 的速度顺时针传动,水平部分长为2.0.,其右端与一倾角 为 = 37 的光滑斜面平滑相连,斜面长为0.4 ,一个可视为质点的物块无初速度 地放在传送带最左端,已知物块与传送带间动摩擦因数 = 0.2,试问:(1) 物块到达传送带右端的速度(2) 物块能否到达斜面顶端?若能则说明理由,若不能则求出物块上升的最大高度(37 = 0.6,g 取0/2)4.如图所示,传送带

3、与水平方向成 = 37角倾斜放置,上端点为 a,下端点为 b, ab 之间距离 = 16。质量 = 1.0的物块(可视为质点)轻放在传送带 a 端的同时传送带以= 10/ 速度逆时针方向匀速转动,当物块与传送带速度相等时,传送带突然停止。已知物块与传送带间的动摩擦因数 = 0.5,g 取10/ ,37 =0.6,求物块在从 a 端开始运动到离开传送带的时间。第 2 页,共 35 页00125.如图所示,质量 = 20 的物体从光滑斜面上高度 = 0.8 处释放,到达底端时, 水平进入水平传送带(不计斜面底端速度大小的损失,即在斜面底端速度方向迅速 变为水平,大小不变),传送带由一电动机驱动着匀

4、速向左转动,速率为 = 3/. 已知物体与传送带间的动摩擦因数 = 0.1.物体冲上传送带后就移走光滑斜面(取10/2).(1) 物体滑上传送带 a 点时的速度大小;(2) 若皮带轮间的距离足够大,从 m 滑上到离开传送带的整个过程中所用时间6.如图所示,足够长的浅色传送带以速度= 8m/s顺时针匀速转动,表面粗糙,传送带的右端有一固定的斜面,斜面底端 b 与传送带经一长度可忽略的光滑圆弧连接现将一质量 = 1kg的墨色小滑块从距离 b 点= 10m的 a 处轻轻无初速放上传送带,已知小滑块与传送带间的动摩擦因数为= 0.4 ,斜面倾角 = 37,斜面足够长,滑块与斜面的动摩擦因数= 0.45

5、,重力加速度 = 10/2,sin37=0.6, cos37 = 0.8,求:(1)小滑块在传送带上留下的划痕长度;1(2)小滑块第一次滑上斜面后能够到达的最高点 p 距 b 点的距离 (3)小滑块第二次冲上斜面时的速度大小第 3 页,共 35 页2;122 27.如图所示,一平直的传送带以速度 = 2 / 匀速运动,传送带把 a 处的工件运送 到 b 处,a、b 相距 = 10 。工件与传动带之间的动摩擦因数为0.1。求:(1) 从 a 处把工件无初速地放到传送带上,经过多少时间能传送到 b 处?(2) 欲用最短的时间把无初速度工件从 a 处传送到 b 处,传送带的运行速度至少多 大?8.如

6、图所示,水平传送带在电动机的带动下以速度=2/ 匀速运动,小物体 p、q 的质量分别为 = 0.2, = 0.3 ,由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连, =0时刻 p 放在传送带中点处由静止释放已知 p 与传送带之间的动摩擦因数为 = 0.5,传送带水平部分两端点间的距离 = 4 ,不计定滑轮的质量及摩擦,p 与定 滑轮间的绳水平,取 = 10/ ,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等 (1)求 p 经过多长时间滑离传送带;(2)若 p 从传送带中点开始运动时具有一水平向右的初速度 ,则 至少应多大才 能使 p 到达传送带右端第 4 页,共 35 页12209.如图所示,一足够长的木板静止在水平

7、面上,质量 = 0.4,长木板与水平面间的动摩擦因数= 0.1,一质量 = 0.4 的小滑块以 = 1.8/的速度从长木板0的右端滑上长木板,滑块与长木板间动摩擦因数= 0.4,小滑块可看成质点,重力加速度 g 取10/2,求:(1)小滑块刚滑上长木板时,长木板的加速度大小1和小滑块加速度大小 ;(2) 小滑块与长木板速度相等时,小滑块相对长木板上滑行的距离 l;(3) 从小滑块滑上长木板到最后静止下来的过程中,小滑块运动的总距离 s10.如图所示,传送带与地面夹角 = 37 ,从 a 到 b 长度为 =15.2,传送带以9.2/的速度逆时针转动在传送带上端 a无初速度地放一个质量为0.5的物

8、体,它与传送带之间的动摩擦因数为0.4.求:(1) 物体从 a 运动到 b 所需要的时间;(2) 从 a 运动到 b 过程中,物体相对传送带运动的路程;(3) 若物体相对传送带滑动时会在传送带上留下痕迹,则物体从 a 运动到 b 过程中, 在传送带上留下痕迹的长度11.如图所示,倾角为 = 37的传送带顺时针匀速转动,速率 = 5/ ,a、b 两轮间的距离为 13m。一质量为 m 的小物块(可视为质点)以= 10/的初速度,从皮带直线部分的最低点 a 沿传送带运动方向滑上传送带。已知小物块与传送 带间的动摩擦因数 = 0.5,37 = 0.6,37 = 0.8,g取10/2.求:(1)小物块刚

9、滑上传送带时的加速度大小;第 5 页,共 35 页0(2) 小物块到达的最高点距 a 点的距离;(3) 当小物块滑上传送带时,在小物块正下方的传送带上做一标记点,求该标记点 再次与小物块相遇在何处。12.如图所示,水平传送带的右端固定一个足够长的斜面,斜面与水平面的夹角为 = 37,长为 = 10的传送带以 = 5/ 的速度顺时针传动,在水平传送带的左端 无初速度的轻放一个质量为 m 物体,水平传送带和斜面与物体间的动摩擦因数均为 = 0.5,物体从传送带滑上斜面时速度的大小保持不变求:(1) 物体从放上传送带开始到第一次滑到水平传送带右端的时间;(2) 物体从放上传送带开始到第二次滑到水平传

10、送带右端的时间13.如图甲所示,一小滑块(可视为质点)与长木板一起以= 5/ 的速度沿光滑水平面向左运动现给长木板加一个 = 12 向右的水平推力,小滑块与长平板发生相 对滑动,长木板运动的 图如图乙所示当长木板速度减速为零时,小滑块恰 好滑至长平板上的 a 点,此时撤去外力 f 并将长木板锁定,小滑块继续沿长木板运 动,恰好到达长木板的最左端已知长木板的质量 = 2,小滑块的质量 = 1 ,g 取10/2.求:第 6 页,共 35 页02cos(1)小滑块与长平板间的动摩擦因数 ;(2)滑块运动到 a 点时的速度(3)长平板的长度 l;14.如图所示,为传送带传输装置示意图的一部分,传送带与

11、水平地面的夹角 = 37,a、b 两端相距 = 5.0 ,质量为 = 10 的物体以= 6.0 / 的速度沿 ab 方向从 a 端滑上传送带,物体与传送带间的动摩擦因数处处相同,均为 = 0.5。传送带顺时针运转的速度 ( 取10 / ,sin37 = 0.6, 37 = 0.8)。求:(1)若传送带速度 = 6.0 / ,物体从 a 点到达 b 点所需的时间; (2)若传送带速度 = 4.0 / ,物体从 a 点到达 b 点的时间又是多少?15.如图所示,一平直木板 c 静止在光滑水平面上,现有两可视为质点的小物块 a 和 b 分别以 2v 和 v 的水平初速度同时从木板 c 两端滑上木板。

12、已知物块 a、b 与长木板 c 间的动摩擦因数均为 ,a、b、c 三者质量相等,重力加速度为 g。求:(1) 、b 刚滑上 c 时,a、b、c 的加速度大小;(2) 若 a、b 两物块均相对于 c 静止时都未相碰,则此时三者的速度大小为多少;第 7 页,共 35 页0(3)为了使 a、b 两物块在运动过程中不相碰,则木板 c 至少多长。16.如图所示,有 1、2、3 三个质量均为 = 1 的物体,物体 2 与物体 3 通过不可伸 长轻绳连接,跨过光滑的定滑轮,设长板 2 到定滑轮足够远,物体 3 离地面高 = 5.75,物体 1 与长板 2 之间的动摩擦因数 = 0.2.长板 2 在光滑的桌面

13、上从静止开 始释放,同时物体1(视为质点)在长板 2 的左端以 = 4/ 的初速度开始运动,运 动过程中恰好没有从长板 2 的右端掉下求:(1)长板 2 的长度0;(2)当物体 3 落地时,物体 1 在长板 2 的位置17.如图所示,小物块 a、b 由跨过定滑轮的轻绳相连,a 置于倾角为37的光滑固定斜 面上,b 位于水平传送带的左端,轻绳分别与斜面、传送带平行,传送带始终以速度= 2 / 向右匀速运动,某时刻 b 从传送带左端以速度 = 6 / 向右运动,1经过一段时间回到传送带的左端,已知 a、b 的质量均为1 ,b 与传送带间的动 摩擦因数为0.2.斜面、轻绳、传送带均足够长,a 不会碰

14、到定滑轮,定滑轮的质量第 8 页,共 35 页2sin0sin与摩擦力均不计,g 取10 / ,37 = 0.6,求:(1) 向右运动的总时间;(2) 回到传送带左端的速度大小;(3) 上述过程中,b 与传送带间因摩擦产生的总热量18.如图一与水平面夹角 = 370以速度= 10/ 逆时针转动的传送带与两转动轮的切点 a、b 间的距离 = 16,一个大小可以忽略不计的物体相对于地面静止放置于 a 点,物体与传送带之间的动摩擦因数 = 0.5,( 370= 0.6 ,重力加速度 =10/2)求:(1)从放上 a 点处开始计时,物体与传送带达到速度相等所需要的时间1(2)求物体由切点 a 运动到切

15、点 b 所需要的时间 t。第 9 页,共 35 页30119.如图所示,传送带与地面倾角 = 37 ,ab 长度为 16m, 传送带以10/ 的速率逆时针匀速转动在传送带上 端 a 无初速度地放一物体,它与传送带之间的动摩擦 因数为0.5,求物体从 a 运动到 b 所需要的时间是多长?20.如图所示,倾角为 = 30 的光滑斜面上有固定挡板 ab,斜面上 b、c 两点间高度 差为. 斜面上叠放着质量均为 m 的薄木板和小物块,木板长为 l,下端位于挡板 ab处,整体处于静止状态木板和物块两者间的动摩擦因数 = ,最大静摩擦力等2于滑动摩擦力重力加速度为.(1) 若木板和物块一起以某初速度沿斜面

16、向上运动,木板上端恰能运动到 c 点,求 初速度大小 ;(2) 若对木板施加沿斜面向上的拉力,为使木板上滑且与物块间没有相对滑动,求 拉力应满足的条件;(3) 若给木板施加大小为 = 2、方向沿斜面向上的拉力,此后运动过程中小物 块始终未脱离木板,要使木板上端恰能运动到 c 点,求拉力 f 作用的时间 第 10 页,共 35 页2121.如图所示,水平长传送带始终以 v 匀速运动,现将一质量为 m 的物体轻放于 a 端, 物体与传送带之间的动摩擦因数为 ,ab 长为 l,l 足够长。问:(1) 物体从 a 到 b 做什么运动?(2) 当物体的速度达到传送带速度 v 时,物体的位移多大?传送带的

17、位移多大? (3)物体从 a 到 b 运动的时间为多少?(4)什么条件下物体从 a 到 b 所用时间最短?22.质量为1 的物体放在水平地面上,在 = 8 的水平恒力作用下从静止开始做匀 加速直线运动,运动到 = 8 时 f 方向保持不变,大小变为2 , 图象如图 所示,已知物体与地面间的动摩擦因数为0.4,取 = 10 / 。求:(1)物体在 f 变化前做匀加速直线运动的加速度大小; (2) 大小改变瞬间,物体的速度大小;(3)从 f 大小变为2 开始计时,经过5 物体的位移大小。23.一木箱放在平板车的中部,距平板车的后端、驾驶室后端均为 = 1.5 ,如图所示 处于静止状态,木箱与平板车

18、之间的动摩擦因数为 = 0.5,现使平板车以 的加 速度匀加速启动,速度达到 = 6/ 后接着做匀速直线运动,运动一段时间后匀第 11 页,共 35 页减速刹车(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力). ( = 10/2)求:(1)若木箱与平板车相对静止,加速度1大小满足什么条件?;(2)若 = 6/ 12,当木箱与平板车的速度都达到 = 6/ 时,木箱在平板车上的位置(离驾驶室后端距离);(3)若在木箱速度刚达到6/ 时平板车立即刹车,则要使木箱不会撞到驾驶室,平 板车刹车时的加速度大小满足什么条件?24.如图所示,半径 = 2 的四分之一粗糙圆弧轨道 ab 置于竖直平面内,轨道的 b 端切线水平,

19、且距水平地面高度为 = 1.25.现将一质量 = 0.2的小滑块(可视 为质点)从 a 点由静止释放,小滑块沿圆弧轨道运动至 b 点以 = 5/ 的速度水平 抛出, = 10/2,求(1)小滑块沿圆弧轨道运动的过程中所受摩擦力做的功是多少? (2)小滑块经 b 点时对圆轨道的压力大小?(3)小滑块着地时的速度大小和方向?第 12 页,共 35 页sincos25.如图所示,倾角 = 37 的足够长光滑斜面固定在水平地面上,其上端固定一光滑 定滑轮,薄板 a 通过跨过定滑轮的轻质细绳与物块 b 相连。初始时薄板 a 被锁定 在斜面上,将一可视为质点的物块 c 从薄板 a 的最上端由静止释放。已知

20、薄板 a、物块 b、物块 c 的质量分别为 之间的滑动摩擦因数 = 0.5,= 2 、 = 4 、 = 1,薄板 a 与物块 c 37 = 0.6, 37 = 0.8,取重力加速度 =10/2。(1) 求物块 c 释放时的加速度;(2) 若 = 0时刻释放物块 c 的同时解除对薄板 a 的锁定,1 求 = 1 时薄板 a、物块 b、物块 c 的速度大小(此时物块 c 未滑离薄板);2 若 = 1 时剪断轻质细绳,最终物块 c 恰好没有滑离薄板 a,求薄板 a 的长度。26.如图所示,质量 = 2 的小车放在水平光滑的平面上,在小车左端加一水平推力 = 6 ,当小车向右运动的速度达到3/ 时,在

21、小车前端轻轻地放上一个大小不计,质量为 = 1 的小物块,物块与小车间的动摩擦因数 = 0.4,小车足够长(取 = 10/2).求:(1) 放上小物块瞬间,小物块与小车的加速度大小;(2) 经多长时间两者达到相同的速度;(3) 从小物块放上小车开始,经过 = 2 小物块通过的位移大小。第 13 页,共 35 页20012010222033311221 212答案和解析1.【答案】解:(1)根据速度时间图线中的斜率表示加速度可知,匀加速直线运动的加 速度大小为: = = 20 / 12匀减速直线运动的加速度大小为: = = 10 / 212(2)根据牛顿第二定律得:施加拉力时: = 1撤去拉力后

22、 + = 2联立解得: = 30 n = 0.5(3)在物体沿斜面向上运动的过程中,设撤去力 f 后物体运动到最高点的时间为2 = 1 2 2解得= = 2 s10则物体沿斜面下滑的时间为= = 4 2 1 = 1 s 1 2设下滑加速度大小为 ,由牛顿第二定律得: = 3解得= 2 /2所以 = 4 s 时物体的速度: = = 2 1 / = 2 /3 3答:(1)物体运动01和12内的加速度大小分别为 20 /2和 10 /2;(2) 物体与斜面间的动摩擦因数 和拉力 f 的大小分别为0.5和 30n;(3) = 4 时物体的速度大小为2/【解析】(1)由图象得出加速上升过程和减速上升过程

23、的加速度;(2) 根据牛顿第二定律求出物体与斜面间的动摩擦因数和拉力 f 的大小;(3) 先通过图象得到 3s 末速度为零,然后求出 3s 到 4s 物体的加速度,再根据速度时间 关系公式求解 4s 末速度本题关键受力分析后,根据牛顿第二定律,运用正交分解法求解出各个运动过程的加速 度,然后结合运动学公式列式求解即可,注意正确分析物理过程是解题的关键 2.【答案】解:(1)根据牛顿第二定律得:2= 0.5/对 a: = ,代入数据得:2;对 b: = ,代入数据得: = 1/即:撤去 f 之前 a、b 的加速度大小 、 分别为0.5/2、1/2;(2)设 f 作用时间为 t,由位移公式得:对

24、b:= 22;第 14 页,共 35 页11 1 2 211 121 122对 a:= 22;当 b 运动至 a 的中点时,有: =;2代入数据得: = 2;f 做的功: = ;代入数据得: = 6 ;即:f 对 b 做的功 w 是 6j。【解析】本题考查了功能关系、牛顿第二定律。本题是复杂的力学综合题,要边计算边 分析物体的运动情况,要抓住各个过程之间的联系,如速度关系、位移关系,运用牛顿 第二定律和运动学公式结合研究。(1) 根据牛顿第二定律求 a、b 的加速度大小 、 ;(2) 当 b 运动至 a 的中点时 b 与 a 对地位移之差等于 ,根据位移时间公式和位移关系求2出 f 作用的时间

25、 t,再求得 b 的位移,即可由 = 求解 f 对 b 做的功 w。3.【答案】解:(1)物块在传送带上先做匀加速直线运动 = = 2/ 2当两者速度相等时, = = 1 2此时物块运动的位移为: = = 2 1 = 1 22 2所以在到达传送带右端前物块已匀速,速度为2/(2)物块以0速度滑上斜面 = 2 = 6/ 22物块速度为零时上升的距离由于0 2 0 4 1 = = = 2 12 32 0.4,所以物块未到达斜面的最高点物块上升的最大高度: = = 0.2 2答:(1)物块到达传送带右端的速度为2/(2)物块不能到达斜面顶端,物块上升的最大高度为0.2【解析】(1)对物块进行受力分析

26、,找出物块的合力,明确其运动性质,运用牛顿第二 定律和运动学公式去求解到达传送带右端时的速度(2)物块冲上斜面后做匀减速直线运动,先根据运动学公式求出上物块运动的最大位移(第 15 页,共 35 页11101222221 2到达最大位移时速度为0),然后与题目中的斜面长对比即可求解本题要注意物体刚放在传送带上时在滑动摩擦力作用下做匀加速运动,速度达到传送带 速度后与传送带一起做匀速运动,此时不受摩擦力作用,能否到达最高点我们也可以根 据动能定理去求解,难度适中4.【答案】解:物体刚放到皮带上时,物块相对于传送带沿传送带向后运动,故受向前 的滑动摩擦力,对小物块受力分析,如图所示:开始阶段由牛顿

27、第二定律得: + = ,所以: = + = 10/2,物体加速至与传送带速度相等时需要的时间: = 1发生的位移: =12 1 12= 5 = 0.45 ,所以滑块到达最高点后会向下加速运动,返回斜面底 端,设滑块第一次滑上斜面时的最大位移为 ,第一次返回斜面底端时的速度为由牛顿运动定律可得:= 2( + )1 21= 2( )1两式联立可得= 1 2 + = 0 0滑块返回斜面底端后,在传送带上做类竖直上抛运动,返回斜面底端时速度仍然为所以, = = 4/2【解析】(1)小滑块在传送带上留下的划痕长度即物块相对传送带的位移,求出物块和 传送带的位移,两者的位移差即相对位移;(2)小物块冲上斜

28、面做匀减速运动,根据牛顿第二定律求加速度,再由速度位移公式求到达的最高点 p 距 b 点的距离2(3)根据牛顿第二定律和运动学公式求出第一次返回斜面底端的速度1,在传送带上的运动类似竖直上抛运动,所以第二次冲上斜面时速度仍等于 。解决本题的关键理清物体在整个过程中的运动规律,结合牛顿第二定律、运动学公式进 行求解,其中还涉及到物体与传送带的相对运动,关键要正确分析物体的运动情况。第 18 页,共 35 页110 11 2011 20 11221 22117.【答案】解:(1)物体先做匀加速直线运动,设从放上传送带到速度与传送带相同所 用的时间为 ,通过的位移为 ,加速度为 a根据牛顿第二定律得

29、: = ,得: = = 1/2;由 = ,得:= 0 = = 2 1 = = 1 2 = 2 = 2 = 10 2 2则此后工件做匀速直线运动,所用时间为: = 2 10 2 = 20 = 4所以工件从 a 到 b 所需的时间为: = + = 6(2)当工件一直做匀加速直线运动,且工件到达 b 处速度与传送带相同时,运行时间最 短,设传送带的最小速度为 v,则: 2 = 2得: = 2 = 2 1 10/ = 25/。答:(1)从 a 处把工件无初速地放到传送带上,经过 6s 时间能传送到 b 处;(2)欲用最短的时间把无初速度工件从 a 处传送到 b 处,传送带的运行速度至少为: =25/。

30、【解析】解决本题的关键会根据物体的受力判断物体的运动情况,知道工件一直做匀加 速直线运动时,运行的时间最短。(1)物体先受到传送带的滑动摩擦力作用而做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律求得加速度,由 = 求出匀加速到速度与传送带相同所用的时间,由 = = 2求出位移,根据工件的位移与传送带长度l 相比较,从而判断出工件的运动情况,再根据 运动学公式,求出匀速运动的时间,即可得到总时间;(2)当工件一直做匀加速直线运动时,运行的时间最短,根据运动学公式求出传送带运 行的最小速度。8.【答案】解:(1)对 q:根据牛顿第二定律可知 = 对 p 受力分析,根据牛顿第二定律额控制: = = , = 02

31、有位移时间公式可知 = 2 2解得: = 1(2)当 p 的速度 1时,p 将以(1)问中的加速度 a 做匀加速直线运动,设 p 以速度减速运动至速度为零发生的位移为则 = 2,解得= 0.5 2故 p 的初速度应大于 ,设 p 相对传送带向右滑动时,加速度为对 q: = 1对 p: + = 1第 19 页,共 35 页2221221212 02121 12 1133232 3122根据位移时间公式可知 2 2 = 2 ( )2 1 1 2联立解得 = 27/答:(1)经过 1s 的时间滑离传送带;(2)若 p 从传送带中点开始运动时具有一水平向右的初速度2 ,则2 至少应以27/才能使 p

32、到达传送带右端【解析】(1)根据牛顿第二定律求得 p 运动的加速度,利用位移时间公式求得时间; (2)根据牛顿第二定律求得加速度,利用运动学公式求得最小速度本题主要考查了物体在传送带上的运动过程,分清过程是关键,特别注意摩擦力的方向 9.【答案】解:(1)小滑块对长木板的滑动摩擦力 大于地面对长木板的滑动摩擦力 , 长木板向左加速;小滑块向左减速,据牛顿第二定律:设向右为正: ( + ) = 1 1设向右为正: = 2代入数据得:= 2/2= 4/2(2)小滑块与长木板速度相等时,有: = ,0 2 1代入数据得: = 0.3小滑块运动的距离为: = 22= 0.36木板运动的距离为: = =

33、 0.09 ;2所以: = = 0.27(3)此后以一起做匀减速运动,有: = = 0.6/1据牛顿第二定律:( + ) = ( + )3加速度的大小为: = 1/2运动的距离为:=2= 0.18所以小滑块滑行的距离为: = + = 0.54答:(1)小滑块刚滑上长木板时,长木板的加速度大小 和小滑块加速度大小 分别是2/2和4/ ;(2) 小滑块与长木板速度相等时,小滑块相对长木板上滑行的距离是0.27;(3) 从小滑块滑上长木板到最后静止下来的过程中,小滑块运动的总距离是0.54【解析】(1)分别对小滑块和木板进行受力分析,然后结合牛顿第二定律即可求出两个 加速度的大小;(2) 根据速度公

34、式,求出速度相等的时间,然后由运动学的公式即可求出;(3) 二者速度相等后一起做匀减速直线运动,由位移公式求出位移,然后求和即可 本题关键是对两个物体的运动情况分析清楚,然后根据牛顿第二定律列式求解出各个运 动过程的加速度,最后根据运动学公式列式求解10.【答案】解第 20 页,共 35 页111 11 121 1 122221 21 1112 22211(1)开始阶段物体加速度为1, + = = 9.2/ 12物体加速到与传送带速度相等需要的时间 , = = 111时间内物体位移为 = = 9.2 1 = 4.6 m2 2由于 ,物体还要继续做加速运动,加速度为 = 2 = 2.8 / 22

35、设后一段物体滑至底端所用时间为1 = + 2 1 2 2 2解得:= 1故总时间 = + = 1 + 1 = 2 ;(2)1时间内,传送带向下运动 = = 9.2 1 = 9.2物体相对传送带运动的路程为= 4.62时间内,物体向下运动 = 15.2 4.6 = 10.6传送带向下运动 = = 9.2 1 = 9.2物体相对传送带运动的路程为= 1.4从 a 运动到 b 过程中,物体相对传送带运动的路程为 = + = 6 1 2(3)在1时间内物体相对传送带向上运动4.6 ,在 时间内物体相对传送带向下运动1.4 ,开始物块相对传送带向上滑动,速度相等以后物块相对传送带向下滑动,因此后来的划

36、痕与前面的划痕重合,所以物体在传送带上留下的痕迹为 = 4.6 ;答:(1)物体从 a 运动到 b 所需要的时间为 2s;(2) 从 a 运动到 b 过程中,物体相对传送带运动的路程为 6m;(3) 若物体相对传送带滑动时会在传送带上留下痕迹,则物体从 a 运动到 b 过程中,在 传送带上留下痕迹的长度为4.6【解析】(1)物体在传送带上受到重力、支持力和摩擦力作用先做初速度为 0 的匀加速 直线运动,当速度和传送带速度一样时进行判断物体跟随传送带匀速还是单独做匀变速 直线运动,根据总位移为15.2,可以求出整个运动过程的时间 t;(2) 第一阶段炭块的速度小于皮带速度,物体相对皮带向上移动;第二阶段,物体的速 度大于皮带速度,物体相对皮带向下移动;根据运动学公式求解相对位移(3) 传送带上留下痕迹的长度即为二者间的相对位移从此类题目可以总结出,皮带传送物体所受摩擦力可能发生突变,不论是其大小的突变, 还是其方向的突变,都发生在物体的速度与传送带速度相等的时刻要理清物体的运动 规律,结合运动学公式和牛顿第二定律进行求解11.【答案】解:(1)设小物块刚滑上传送带的加速度大小为 ,由牛顿第二定律得: + = 1代入数据得:= 10/2;第 21 页,共 35 页20221 223021 3 5(1+5)1 1 51220102.51 25=(2)小物块从滑上传送带到与传送带共速过程

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