高三计算题-0009-功能关系(传送带问题2)
阅读: 4335 时间: 2019-10-21 23:02:46 10406

如图所示,水平传送带在电动机带动下以速度v12 m/s匀速运动,小物体PQ质量分别为0.2 kg0.3 kg,由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连,t0时刻P在传送带中点处由静止释放。已知P与传送带间的动摩擦因数为0.5,传送带水平部分两端点间的距离为4 m,不计定滑轮质量及摩擦,P与定滑轮间的绳水平,取g10 m/s2

(1)判断P在传送带上的运动方向并求其加速度大小;

(2)P从开始到离开传送带水平端点的过程中,与传送带间因摩擦产生的热量;

(3)P从开始到离开传送带水平端点的过程中,电动机多消耗的电能。

【解析】:

(1)传送带给P的摩擦力fμm1g1N

Q的重力m2g3N,故P将向左运动。

根据牛顿第二定律:

PTμm1gm1a

Qm2gTm2a

解得:a4m/s2

(2)从开始到末端:at2

传送带的位移sv1t

Qμm1g(s)4J

(3)解法一:电机多消耗的电能为传送带克服摩擦力所做的功

ΔEWμm1gs

ΔE2 J

解法二:由能量守恒定律得:

ΔEm2g(m1m2)v2Q

vat

ΔE2J

网友评论
置顶