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图示为仓库中常用的皮带传输装置示意图,它由两台皮带传送机组成,一台水平传送,AB 两端相距3m ,另一台倾斜,传送带与地面的倾角θ= 37°, CD 两端相距4.45m , BC相距很近.水平部分AB 以5m/s的速率顺时针转动.将质量为10 kg 的一袋大米放在A 端,到达B 端后,速度大小不变地传到倾斜的CD 部分,米袋与传送带间的动摩擦因数均为0.5.(g=10m/s2  ,sin37°=0.6,cos37°=0.8,可能用到数据6ec8aac122bd4f6e

(1)若CD 部分传送带不运转,求米袋沿传送带所能上升的最大距离.

(2)若要使米袋能被送到D 端,求CD 部分顺时针运转的速度应满足的条件及米袋从C 端到D 端所用时间的取值范围.

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

答案:
(1) (2) 【解析】(1)米袋在AB上加速时的加速度   (1分) 米袋的速度达到时,滑行的距离,因此米袋在到达B点之前就有了与传送带相同的速度                                          (1分) 设米袋在CD上运动的加速度大小为a,由牛顿第二定律得                                        (1分) 代入数据得                                           (1分) 所以能滑上的最大距离                             (2分) (2)设CD部分运转速度为时米袋恰能到达D点(即米袋到达D点时速度恰好为零),则米袋速度减为之前的加速度为    (2分) 米袋速度小于至减为零前的加速度为     (2分) 由   (1分) 解得 ,即要把米袋送到D点,CD部分的速度   (1分) 米袋恰能运到D点所用时间最长为     (1分) 若CD部分传送带的速度较大,使米袋沿CD上滑时所受摩擦力一直沿皮带向上, 则所用时间最短,此种情况米袋加速度一直为。 由    (2分) 所以,所求的时间t的范围为    (1分)
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某组同学设计了“探究加速度说明: 6ec8aac122bd4f6e与物体所受合力说明: 6ec8aac122bd4f6e及质量说明: 6ec8aac122bd4f6e的关系”实验.图(说明: 6ec8aac122bd4f6e)为实验装置简图,A为小车,B为电火花计时器,C为装有细砂的小桶,D为一端带有定滑轮的长方形木板,实验中认为细绳对小车拉力说明: 6ec8aac122bd4f6e等于细砂和小桶的总重量,小车运动的加速度说明: 6ec8aac122bd4f6e可用纸带上打出的点求得.

说明: 6ec8aac122bd4f6e

①图(b)为某次实验得到的纸带,已知实验所用电源的频率为50Hz.根据纸带可求出小车的加速度大小为                   m/s2.(结果保留二位有效数字)

②在“探究加速度说明: 6ec8aac122bd4f6e与质量说明: 6ec8aac122bd4f6e的关系”时,保持细砂和小桶质量不变,改变小车质量说明: 6ec8aac122bd4f6e,分别记录小车加速度说明: 6ec8aac122bd4f6e与其质量说明: 6ec8aac122bd4f6e的数据.在分析处理数据时,该组同学产生分歧:甲同学认为应该根据实验中测得的数据作出小车加速度说明: 6ec8aac122bd4f6e与其质量说明: 6ec8aac122bd4f6e的图象.乙同学认为应该根据实验中测得的数据作出小车加速度说明: 6ec8aac122bd4f6e与其质量倒数说明: 6ec8aac122bd4f6e的图象.你认为同学            (填“甲”、“乙”)的方案更合理.

③改变所挂钩码的数量,多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线(如图所示)。

  此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是             (单选题)

说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.小车与轨道之间存在摩擦     B.导轨保持了水平状态

C.所挂钩码的总质量太大        D.所用小车的质量太大