(2010?福建模擬)如圖1所示為某工廠生產(chǎn)工件的流水線原理示意圖.設(shè)AB段是距水平傳送帶裝置高為H=5m的光滑曲面,水平段BC使用水平傳送帶裝置,BC長(zhǎng)L=8m,與工件(可視為質(zhì)點(diǎn))的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.6;皮帶輪的半徑為R=0.2m,其上部距車廂底水平面的高度h=0.45m.設(shè)工件由靜止開始從A下滑,經(jīng)過B點(diǎn)的拐角處無機(jī)械能損失.通過調(diào)整皮帶輪(不打滑)的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度ω可使工件經(jīng)C點(diǎn)拋出后落在車廂中的不同位置,取g=10m/s
2,求:
(1)當(dāng)皮帶輪靜止時(shí),工件運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)和C點(diǎn)時(shí)的速度分別是多大?
(2)當(dāng)皮帶輪逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng),則工件運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí),它對(duì)皮帶輪的壓力是多大?并判斷工件運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)以后是先沿著皮帶輪做圓周運(yùn)動(dòng)還是直接平拋飛出?
(3)設(shè)工件在車廂底部的落點(diǎn)到C點(diǎn)的水平距離大小為s,試在圖2中定量畫出隨皮帶輪角速度ω變化關(guān)系的s-ω圖象.(規(guī)定皮帶輪順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),ω取正值)(本小題不要求寫出計(jì)算過程)