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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,始终保持v0=2m/s的速率运行.将一质量m=10kg的工件(可看为质点)轻轻放在皮带的底端A点,工件能被传送到顶端B点.
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问题描述:

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,始终保持v0=2m/s的速率运行.将一质量m=10kg的工件(可看为质点)轻轻放在皮带的底端A点,工件能被传送到顶端B点.已知工件与皮带间的动摩擦因数,A点与B点的高度差h=1.4m,取g=10m/s2.求:

(1)工件由A点到B点经过的时间t

(2)此过程中摩擦力对工件做的功W

(3)因运送此工件,电动机需多消耗的电能E

毕晓亮回答:
  (14分)(1)工件相对传送带滑动时,受力如图,由牛顿第二定律有①②由①、②式代入数据解得m/s2 ③(1分)A点到B点的距离m当工件与传送带恰好相对静止时,工件移动的距离=0.8m<s④则工件在传送带上先做匀加速运动,后做匀速运动匀加速运动时间s⑤(1分)工件与传送带一起做匀速运动时间s⑥(1分)则t=t1+t2=1.8s⑦(1分)(2)工件匀加速运动阶段滑动摩擦力做的功⑧(2分)工件与传送带一起做匀速运动阶段静摩擦力做的功⑨(2分)且由③、④、⑤代入数据解得W=160J⑩(1分)另法:J也对。(5分)(3)在工件匀加速运动阶段,皮带走过的位移为s1′,有:s1′=v0t1=1.6m⑾ (1分)在运送工件的整个过程中,因皮带与工件之间的摩擦而产生的热量为:60J ⑿(2分)故在运送工件的整个过程中电动机多消耗的电能为:J⒀(2分)
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《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,始终保持v0=2m/s的速率运行.将一质量m=10kg的工件(可看为质点)轻轻放在皮带的底端A点,工件能被传送到顶端B点.|初中物理问答-字典翻译问答网》
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