专题04 传送带中的功能关系
1.(2017福建三明模拟)如图所示,传送带与两轮切点A、B间的距离为l=20m,半径为R=0.4m的光滑的半圆轨道与传送带相切于B点,C点为半圆轨道的最高点.BD为半圆轨道直径.物块质量为m=1kg.已知传送带与物块间的动摩擦因数=0.8,传送带与水平面夹角=37°.传送带的速度足够大,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10ms2,物块可视为质点.求:
(1)物块无初速的放在传送带上A点,从A点运动到B点的时间;
(2)物块无初速的放在传送带上A点,刚过B点时,物块对B点的压力大小;
(3)物块恰通过半圆轨道的最高点C,物块放在A点的初速度为多大.
【分析】(1)根据牛顿第二定律求出物块的加速度,结合位移时间公式 求出物块从A到B的时间.
(2)根据速度位移公式求出在B点的速度,结合径向的合力提供向心力求出支持力的大小,从而根据牛顿第三定律求出压力的大小.
(3)根据牛顿第二定律求出C点的速度,对B到C的过程运用机械能守恒定律求出B点的速度,再根据速度位移公式求出A点的速度.