- 高三物理传送带速度范围
高三物理传送带速度范围有以下两种情况:
1. 物体静止放上传送带,若传送带足够长,物体静止后受到传送带阻力,速度会逐渐增加,当物体与传送带速度一致时,物体开始随传送带一起运动,此后两者速度一致。
2. 物体放上传送带具有初速度,假设初速度大于传送带速度,物体初速度大于传送带给物体的摩擦力加速度,则物体做匀减速运动,当速度减到与传送带速度一致后,物体与传送带同速,则物体将随传送带一起运动。
以上两种情况的速度范围分别对应不同的运动情况。具体传送带速度范围取决于传送带的长度、传动带的摩擦因数、物体的质量等因素。
相关例题:
题目:一水平传送带以恒定速度v=2m/s向右运动,已知物体A与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.5,求物体A沿传送带运动的最小速度范围。
解析:
物体A在传送带上滑动时受到向后的滑动摩擦力作用,其加速度大小为a=μg=5m/s^2。当物体A的速度达到传送带的速度v时,两者保持相对静止,一起向右运动。
当物体A的速度小于传送带的速度v时,物体A将一直受到摩擦力作用而减速,直到速度达到传送带的速度v为止。此时物体A的速度最小,设其为v1。根据牛顿第二定律可得:
a = μg = 5m/s^2
v - v1 = at
其中t为物体A减速到v1所需的时间,可由传送带的速度和两者相对静止时的速度差求得:
Δv = v - v1 = 2m/s - v1
t = Δv / a = (2 - v1) / 5s
物体A减速的距离为x = (v^2 - v1^2) / (2a) = (2^2 - v1^2) / (25)m。由于物体A在传送带上一直向右运动,因此减速距离加上初始距离即为物体A最终在传送带上移动的距离。
最终物体A在传送带上移动的最大距离为s = x + L = (v^2 - v1^2) / (25) + L
联立以上各式可得:v1 = 1m/s
所以,物体A沿传送带运动的最小速度为v1 = 1m/s。此时物体A与传送带保持相对静止,一起以2m/s的速度向右运动。
注意:以上题目和解析仅是一个示例,实际情况可能因传送带长度、初始速度、摩擦力方向等因素而有所不同。
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