2010年高考物理总复习学案13:皮带轮问题
2010年高考物理总复习学案13:皮带轮问题第5页

  10、如图4-1所示,传送带与地面倾角θ=37°,AB长为16米,传送带以10米/秒的速度匀速运动。在传送带上端A无初速地释放一个质量为0.5千克的物体,它与传送带之间的动摩擦系数为μ=0.5,求:

  (1)物体从A运动到B所需时间,

  (2)物体从A 运动到B 的过程中,摩擦力对物体所做的功(g=10米/秒2)

  分析与解:(1)当物体下滑速度小于传送带时,物体的加速度为α1,(此时滑动摩擦力沿斜面向下)则:

  t1=v/α1=10/10=1秒

  

  当物体下滑速度大于传送带v=10米/秒 时,物体的加速度为a2,(此时f沿斜面向上)则:

  

  

  即:10t2+t22=11 解得:t2=1秒(t2=-11秒舍去)

  所以,t=t1+t2=1+1=2秒

  (2)W1=fs1=μmgcosθS1=0.5X0.5X10X0.8X5=10焦

  W2=-fs2=-μmgcosθS2=-0.5X0.5X10X0.8X11=-22焦

  所以,W=W1+W2=10-22=-12焦。

  想一想:如图4-1所示,传送带不动时,物体由皮带顶端A从静止开始下滑到皮带底端B用的时间为(s=at2)其中a=2米/秒2 得t=4秒,则:(请选择)

  A. 当皮带向上运动时,物块由A滑到B的时间一定大于t。

  B. 当皮带向上运动时,物块由A滑到B的时间一定等于t。

  C. 当皮带向下运动时,物块由A滑到B的时间可能等于t。

  D. 当皮带向下运动时,物块由A滑到B的时间可能小于t。

答案:(B、C、D)

11.(15分)如图所示,绷紧的传送带与水平面的夹角θ=30°,皮带在电动机的带动下