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如下图所示,电动机带动橡皮滚轮匀速转动,在滚轮的作用下,可将金属杆沿斜面从最底端A送到汽车车厢中。已知斜面长AC=2.4 m,车厢高=1.2 m,金属杆长AB=0.8 m,质量m=1×103 kg,调节控制滚轮的机械,使滚轮对杆的压力为FN=4.2×104 N,滚轮与杆之间的动摩擦因数μ=0.5,滚轮边缘的线速度恒为v=4 m/s,取g=10 m/s2,计算结果保留2位有效数字,斜面光滑。求:

(1)杆匀加速上升的加速度a等于多少?

(2)从杆开始运动到其前端运动到C点所用的时间t等于多少?

解:(1)金属杆受的摩擦力f=μFN

对金属杆应用牛顿第二定律:f-mgsinθ=ma

由图sinθ=

联立解得a=16 m/s2

(2)金属杆沿斜面匀速上升的位移和时间分别为

x1=m=0.5 m

t1==s=0.25 s

因为x1<AB,故杆匀速的位移和时间分别为

x2=AB-x1=0.3 m

t2==s=0.075 s

以后杆匀减速位移x2==0.8 m后,其前端到达C点。

杆匀减速的加速度a′==5 m/s2

设杆匀速的时间为t2,则

x3=vt-a′t32

解得t3=0.24 s

所求t=t1+t2+t3=0.57 s。

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,电动机带动滚轮B匀速转动,在滚轮的作用下,将金属杆从最底端A送往倾角θ=30°的足够长斜面上部.滚轮中心B与斜面底部A的距离为L=6.5m,当金属杆的下端运动到B处时,滚轮提起,与杆脱离接触.杆由于自身重力作用最终会返回斜面底部,与挡板相撞后,立即静止不动.此时滚轮再次压紧杆,又将金属杆从最底端送往斜面上部,如此周而复始.已知滚轮边缘线速度恒为v=4m/s,滚轮对杆的正压力FN=2×104N,滚轮与杆间的动摩擦因数为μ=0.35,杆的质量为m=1×103Kg,不计杆与斜面间的摩擦,取g=10m/s2
求:(1)在滚轮的作用下,杆加速上升的加速度;
(2)杆加速上升至与滚轮速度相同时前进的距离;
(3)杆从最低端开始上升到再次回到最低端经历的时间.

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(1)在滚轮的作用下,杆加速上升的加速度;
(2)杆加速上升至与滚轮速度相同时前进的距离;
(3)杆从最底端开始上升到再次回到最底端经历的时间.

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(1)在滚轮作用下板上升的加速度;
(2)板加速至与滚轮速度相同时前进的距离;
(3)板往复运动的周期.

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精英家教网如图所示,电动机带动滚轮做逆时针匀速转动,在滚轮的摩擦力作用下,将一金属板从光滑斜面底端A送往斜面上端,倾角兹=30°,滚轮与金属板的切点B到斜面底端A距离L=6.5m,当金属板的下端运动到切点B处时,立即提起滚轮使其与板脱离.已知板的质量m=1×103kg,滚轮边缘线速度v=4m/s,滚轮对板的正压力FN=2×104N,滚轮与金属板间的动摩擦因数为滋=0.35,取g=10m/s2.求:
(1)在滚轮作用下板上升的加速度;
(2)金属板的低端经多长时间到达滚轮的切点B处;
(3)金属板沿斜面上升的最大距离.

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