分析 (1)對小物塊進(jìn)行受力分析,小物塊受重力、支持力和傳送帶沿帶向下的摩擦力作用,根據(jù)牛頓第二定律求出合力由牛頓第二定律求出加速度即可;
(2)小物塊向下加速運(yùn)動當(dāng)速度達(dá)到傳送帶速度時判定小物塊是否到達(dá)底端,如若沒有則小物塊摩擦力會改變方向,再根據(jù)牛頓第二定律求解小物塊的運(yùn)動情況,從而分段求出小物塊的運(yùn)動時間即可.
解答 解:(1)當(dāng)小物塊速度小于3m/s時,小物塊受到豎直向下的重力、垂直傳送帶向上的支持力和沿傳送帶斜向下的摩擦力作用,做勻加速直線運(yùn)動,
設(shè)加速度為a1,根據(jù)牛頓第二定律可得,mgsin30°+μmgcos30°=ma1,
解得:a1=gsin30°+μmgcos30°=7.5m/s2.
(2)當(dāng)小物塊速度v1=3m/s時,設(shè)小物塊相對于地的位移為L1,用時為t1,
根據(jù)勻加速直線運(yùn)動規(guī)律可得,t1=$\frac{{v}_{1}}{{a}_{1}}$=$\frac{3}{7.5}$s=0.4s,
L1=$\frac{{v}_{1}^{2}}{2{a}_{1}}$=$\frac{{3}^{2}}{2×7.5}$m=0.6m,
由于L1<L,且μ=$\frac{\sqrt{3}}{6}$<tan30°,當(dāng)小物塊速度大于3m/s時,小物塊將繼續(xù)做勻加速直線運(yùn)動至B點,
設(shè)加速度為a2,用時為t2,根據(jù)牛頓第二定律得,mgsin30°-μmgcos30°=ma2 ,
解得:a2=gsin30°-μmgcos30°=2.5m/s2,
物體到達(dá)底端時,滿足:L-L1=v1t2+$\frac{1}{2}$a2t22 ,
解得:t2=0.6s,
故小物塊由靜止出發(fā)從A到B所用時間為 t=t1+t2=1s.
答:(1)小物塊剛放在A點時的加速度為7.5m/s2;
(2)小物塊從A運(yùn)動到B需要的時間為1s.
點評 本題考查了牛頓第二定律的應(yīng)用,注意分析小物體的運(yùn)動過程,根據(jù)受力確定物塊的運(yùn)動過程是解題的關(guān)鍵,應(yīng)用牛頓第二定律與運(yùn)動學(xué)公式可以解題.
科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 電阻R1的阻值較大 | B. | 電阻R2的阻值較大 | ||
C. | 電阻R1的電流較大 | D. | 電阻R2的電流較大 |
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 推力F越大,$\frac{△v}{△t}$就越小,且$\frac{△v}{△t}$與F成反比 | |
B. | 推力F通過飛船m傳遞給了火箭mx,所以m對mx的彈力大小應(yīng)為F | |
C. | 火箭質(zhì)量mx應(yīng)為$\frac{F△t}{△v}$ | |
D. | 火箭質(zhì)量mx應(yīng)為$\frac{F△t}{△v}$-m |
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
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