如图所示,水平传送带逆时针匀速转动,速度为8m/s,A、B为两轮圆心正上方的点,AB=L1=6m,左右两端分别与轨道无缝对接,小物块与轨道左端P碰撞无机械能损失,AP=L2=5m,物块

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 牛顿第二定律/2022-10-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,水平传送带逆时针匀速转动,速度为8m/s,A、B为两轮圆心正上方的点,AB=L1=6m,左右两端分别与轨道无缝对接,小物块与轨道左端P碰撞无机械能损失,AP=L2=5m,物块与AP、AB间动摩擦因数均为μ=0.2,物块以一定的初速度vo沿轨道滑上传送带B点,欲使物块可以返回到B点且速度为零,g=10m/s2,则物块的初速度v.不可能的是(  )
A.7 m/s B.8 m/s C.9 m/s D.10 m/s
魔方格

◎ 答案

D

◎ 解析

解:设物体到达P点的速度为v,反弹后运动到B点的速度为零,

由动能定理得: ,解得

物体由A到P点过程中,由动能定理得: ,解得vA=8m/s,

物体在传送带上运动时,由牛顿第二定律得:μmg=ma,a=2m/s2
A、物体的初速度小于8m/s时先在传送带上加速度,然后匀速运动到A点,符合要求,故A正确;
B、物体以8m/s的速度滑上传送带时,相对传送带静止,到达A时速度为8m/s,符合要求,故B正确;
C、物体以9m/s的速度滑上传送带,设物体先减速到8m/s需的位于为s,
由速度位移公式可得:92-82=2×2s,解得s=4.25m<L1,物体在传送带上先减速后匀速运动,到达A时的速度为8m/s,符合要求,故C正确;
D、物体以10m/s的速度滑上传送带,设物体先减速到8m/s需的位于为s,
由速度位移公式可得:102-82=2×2s,解得s=9m>L1,物体达到A点时的速度大于8m/s,不符合要求,故D错误.
本题选不可能的,故选D.

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,水平传送带逆时针匀速转动,速度为8m/s,A、B为两轮圆心正上方的点,AB=L1=6m,左右两端分别与轨道无缝对接,小物块与轨道左端P碰撞无机械能损失,AP=L2=5m,物块…”主要考查了你对  【匀变速直线运动的速度与时间的关系】,【匀变速直线运动的位移与时间的关系】,【牛顿第二定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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