如图所示,传送带与地面的夹角为θ=30°,两轴心间距离AB的长L=6m,传送带以v=5m/s的速率顺时针转动,当t=0时在A点无初速度释放一块煤(可视为质点).煤块与传送带间的动摩擦因数
◎ 题目
如图所示,传送带与地面的夹角为θ=30°,两轴心间距离AB的长L=6m,传送带以v=5m/s的速率顺时针转动,当t=0时在A点无初速度释放一块煤(可视为质点).煤块与传送带间的动摩擦因数为μ=
(1)煤块刚开始运动时的加速度多大; (2)煤块从开始运动到与传送带共速所用时间; (3)若传送带运动过程中被卡住突然停止运动,此时煤块开始做减速运动,且恰好能到达B点,求煤块开始减速的时刻. |
◎ 答案
(1)设煤块刚滑上传送带时加速度为a1,货物受力如图所示,根据牛顿第二定律,沿传送带方向有:mgsinθ+Ff=ma1 垂直传送带方向:mgcosθ=FN 又Ff=μFN 由以上三式得:a1=g(sinθ-μcosθ)=10×(0.5-
(2)煤块速度从0增加至传送带速度v所用时间设为t1,则有:a1t1=v 所以:t1=
(3)煤块从开始运动到与传送带共速过程中的位移:s1=
若共速阶段传送带停止运动,则停止后摩擦力反向,有: μmgcosθ+mgsinθ=ma′ 得:a′=gsin30°+μgcos30°=10×0.5+10×
|