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（10分）如图所示，绷紧的传送带与水平面的夹角θ=30°，皮带在电动机的带动下，始终保持V0=2m/s的速率顺时针运行。现把一质量m=10kg的工件（可看为质点）轻轻放在皮带的底端，经时间t=1.9s，工件被传送到h=1.5m的高处，取g=10m/s2.求（1）工件与皮带间的动摩擦因数。（2）电动机由于传送工件多消耗的电能。
题型：计算题难度：中档来源：不详
（1）（2）230J试题分析：（1）由题意可知皮带长m.工件速度达到v0前，做匀加速运动的位移为 达到v0后做匀速运动的位移s-s1=v0（t-t1）加速运动的加速度为m/s2工件受的支持力N= mgcosθ，对工件据牛顿第二定律得：μmgcosθ-mgsinθ=ma；解出动摩擦因数为.（2）在时间t1内，皮带运动位移S2=v0t1=1.6m；工件相对皮带的位移m。在时间t1内，摩擦生热J工件获得的动能J；工件增加的势能J电动机多消耗的电能J。点评：本题难度中等，工件所受滑动摩擦力提供加速度，相互作用力乘以相对位移等于产生的热量，再求电动机多消耗电能时，应从能量转化或能量守恒定律角度考虑问题
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据魔方格专家权威分析，试题“（10分）如图所示，绷紧的传送带与水平面的夹角θ=30°，皮带在电动机..”主要考查你对&&牛顿第二定律&&等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：
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牛顿第二定律
内容：物体的加速度跟所受的外力的合力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同，表达式F=kma。在国际单位制中，k=1，上式简化为F合=ma。牛顿这个单位就是根据牛顿第二定律定义的：使质量是1kg的物体产生1m/s2加速度的力，叫做1N（kg·m/s2=N）。对牛顿第二定律的理解：①模型性牛顿第二定律的研究对象只能是质点模型或可看成质点模型的物体。②因果性力是产生加速度的原因，质量是物体惯性大小的量度，物体的加速度是力这一外因和质量这一内因共同作用的结果。③矢量性合外力的方向决定了加速度的方向，合外力方向变，加速度方向变，加速度方向与合外力方向一致。其实牛顿第二定律的表达形式就是矢量式。④瞬时性加速度与合外力是瞬时对应关系，它们同生、同灭、同变化。⑤同一性（同体性）中各物理量均指同一个研究对象。因此应用牛顿第二定律解题时，首先要处理好的问题是研究对象的选择与确定。⑥相对性在中，a是相对于惯性系的而不是相对于非惯性系的，即a是相对于没有加速度参照系的。⑦独立性F合产生的加速度a是物体的总加速度，根据矢量的合成与分解，则有物体在x方向的加速度ax；物体在y方向的合外力产生y方向的加速度ay。牛顿第二定律分量式为：。⑧局限性（适用范围）牛顿第二定律只能解决物体的低速运动问题，不能解决物体的高速运动问题，只适用于宏观物体，不适用与微观粒子。牛顿第二定律的应用： 1．应用牛顿第二定律解题的步骤： (1)明确研究对象。可以以某一个质点作为研究对象，也可以以几个质点组成的质点组作为研究对象。设每个质点的质量为mi，对应的加速度为ai，则有：F合=对这个结论可以这样理解：先分别以质点组中的每个质点为研究对象用牛顿第二定律：，将以上各式等号左、右分别相加，其中左边所有力中，凡属于系统内力的，总是成对出现并且大小相等方向相反，其矢量和必为零，所以最后得到的是该质点组所受的所有外力之和，即合外力F。。 (2)对研究对象进行受力分析，同时还应该分析研究对象的运动情况(包括速度、加速度)，并把速度、加速度的方向在受力图旁边表示出来。 (3)若研究对象在不共线的两个力作用下做加速运动，一般用平行四边形定则(或三角形定则)解题；若研究对象在不共线的三个或三个以上的力作用下做加速运动，一般用正交分解法解题(注意灵活选取坐标轴的方向，既可以分解力，也可以分解加速度)。 (4)当研究对象在研究过程的小同阶段受力情况有变化时，那就必须分阶段进行受力分析，分阶段列方程求解。2．两种分析动力学问题的方法： (1)合成法分析动力学问题若物体只受两个力作用而产生加速度时，根据牛顿第二定律可知，利用平行四边形定则求出的两个力的合力方向就是加速度方向。特别是两个力互相垂直或相等时，应用力的合成法比较简单。 (2)正交分解法分析动力学问题当物体受到两个以上的力作用而产生加速度时，常用正交分解法解题。通常是分解力，但在有些情况下分解加速度更简单。 ①分解力：一般将物体受到的各个力沿加速度方向和垂直于加速度方向分解，则：(沿加速度方向)，(垂直于加速度方向)。 ②分解加速度：当物体受到的力相互垂直时，沿这两个相互垂直的方向分解加速度，再应用牛顿第二定律列方程求解，有时更简单。具体问题中要分解力还是分解加速度需要具体分析，要以尽量减少被分解的量，尽量不分解待求的量为原则。3．应用牛顿第二定律解决的两类问题： (1)已知物体的受力情况，求解物体的运动情况解这类题目，一般是应用牛顿运动定律求出物体的加速度，再根据物体的初始条件，应用运动学公式，求出物体运动的情况，即求出物体在任意时刻的位置、速度及运动轨迹。流程图如下： (2)已知物体的运动情况，求解物体的受力情况解这类题目，一般是应用运动学公式求出物体的加速度，再应用牛顿第二定律求出物体所受的合外力，进而求出物体所受的其他外力。流程图如下：可以看出，在这两类基本问题中，应用到牛顿第二定律和运动学公式，而它们中间联系的纽带是加速度，所以求解这两类问题必须先求解物体的加速度。知识扩展：1.惯性系与非惯性系：牛顿运动定律成立的参考系，称为惯性参考系，简称惯性系。牛顿运动定律不成立的参考系，称为非惯性系。 2．关于a、△v、v与F的关系 (1)a与F有必然的瞬时的关系F为0，则a为0； F不为0，则a不为0，且大小为a=F/m。F改变，则a 立即改变，a和F之间是瞬时的对应关系，同时存在，同时消失．同时改变。 (2)△v(速度的改变量)与F有必然的但不是瞬时的联系 F为0，则△v为0；F不,0，并不能说明△v就一定不为0，因为，F不为0，而t=0，则△v=0，物体受合外力作用要有一段时间的积累，才能使速度改变。 (3)v(瞬时速度)与F无必然的联系 F为0时，物体可做匀速直线运动，v不为0；F不为0时，v可以为0，例如竖直上抛到达最高点时。
发现相似题
与“（10分）如图所示，绷紧的传送带与水平面的夹角θ=30°，皮带在电动机..”考查相似的试题有：
237794227445352667223587365257211470如图甲所示，传送带与水平面的夹角θ=30°，皮带在电动机的带动下，始终保持一定的速度v运行．现把一质量为m=2kg的小物块从皮带的低端A点以初速度v0=10m/s沿皮带方向滑上传送带，小物块最后又滑回低端，其在传送带上运动的v-t图如图乙所示（规定沿沿皮带向上方向为正），则（　　）A．传送带逆时针转动，且v=4m/sB．小物块在传送带上向下运动的过程中机械能一直在减少C．小物块在t=1.8s时刻又回到A点D．小物块上升过程中机械能减少60J考点：．专题：．分析：根据v-t图象分析物块的运动情况，即可确定传送带的运动情况；分析摩擦力对物块做功情况，由功能原理分析其机械能的变化；由牛顿第二定律和运动学公式结合求解物块A点的时间；求出上升过程中，物块与传送带间的相对位移大小，由相对位移大小和滑动摩擦力大小相乘，得出产生的热量．解答：解：A、据图和题意可知：物块先向上做匀减速运动，后向下做匀加速运动，最后以速度v=4m/s匀速运动，则知回到A点前，速度与传送带相同，所以传送带以4m/s速度逆时针转动，故A正确．B、小物块在传送带上向下运动的过程中，传送带对物块的滑动摩擦力做正功，物块的机械能一直增大，故B错误．C、设小物块在传送带上向下运动过程中，匀加速运动的时间为t1，匀速运动的时间为t2．则由图象的斜率可知物块的加速度大小为：a==12.5m/s2；上滑的位移大小为：x1=×0.8m=4m匀加速到速度与传送带相同所用时间为：t1==0.32s，位移为：x2=×0.32m=0.64m匀速运动的时间 t2=1-x2v=s=0.84s则小物块又回到A点的时刻为：t=0.8s+t1+t2=0.8s+0.32s+0.84s=1.96s．故C错误．D、上升过程中，根据牛顿第二定律得：f+mgsin30°=ma，得：f=ma-mgsin30°=2×（12.5-10×0.5）N=15N所以小物块上升过程中，与传送带摩擦做功为 W=-fx1=15×4J=60J，根据功能关系知机械能减小60J，故D正确．故选：AD．点评：解决本题的关键理清物块在传送带上的运动规律，结合牛顿第二定律和运动学公式综合求解．声明：本试题解析著作权属菁优网所有，未经书面同意，不得复制发布。答题：&推荐试卷&
解析质量好解析质量中解析质量差如图所示，长L=9m的传送带与水平方向的傾角θ=37°，在电动机的带动下以υ=4m/s的速率顺时针方向运行，在传送带的B端有一离传送带很近的挡板P可将传送带上的物块挡住，在传送带的A端无初速地放一质量m=1kg的物块，它与传送带间的动摩擦因数μ=0.5，物块与挡板的碰撞能量损失及碰撞时间不计．（g=10m/s2，sin37°=0.6）求：（1）物块从第一次静止释放到与挡板P第一次碰撞后，物块再次上升到传送带的最高点的过程中，因摩擦生的热；（2）物块最终的运动状态及达到该运动状态后电动机的输出功率．-乐乐题库
& 牛顿第二定律知识点 & “如图所示，长L=9m的传送带与水平方向的...”习题详情
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如图所示，长L=9m的传送带与水平方向的傾角θ=37°，在电动机的带动下以υ=4m/s的速率顺时针方向运行，在传送带的B端有一离传送带很近的挡板P可将传送带上的物块挡住，在传送带的A端无初速地放一质量m=1kg的物块，它与传送带间的动摩擦因数μ=0.5，物块与挡板的碰撞能量损失及碰撞时间不计．（g=10m/s2，sin37°=0.6）求：（1）物块从第一次静止释放到与挡板P第一次碰撞后，物块再次上升到传送带的最高点的过程中，因摩擦生的热；（2）物块最终的运动状态及达到该运动状态后电动机的输出功率．　
本题难度：一般
题型：解答题&|&来源：网络
分析与解答
习题“如图所示，长L=9m的传送带与水平方向的傾角θ=37°，在电动机的带动下以υ=4m/s的速率顺时针方向运行，在传送带的B端有一离传送带很近的挡板P可将传送带上的物块挡住，在传送带的A端无初速地放一质量m=1kg...”的分析与解答如下所示：
（1）根据牛顿第二定律求出物块在下降过程和上升过程中的加速度，运用运动学公式求出下滑过程和上升过程的相对位移，求出相对运动距离之和，根据Q=fs求出产生的热量．（2）物块每一次与挡板碰撞，速度较之前都在减小，最终碰撞后反弹的速度等于传送带的速度，则先向上做匀减速直线运动，再向下做匀加速直线运动，碰撞的速度不变．根据能量守恒定律，电动机的输出功率等于克服阻力做功的功率．
解：（1）物块从A点由静止释放，物块相对传送带向下滑，物块沿传送带向下加速运动的速度a1=gsinθ-μgcosθ=2m/s2与P碰前的速度v1=2a1L=6m/s物块从A到B的时间t1=v1a1=L+vt1=21m物块与挡板碰撞后，以v1的速度反弹，因v1＞v，物块相对传送带向上滑，物块向上做减速运动的加速度为a2=gsinθ+μgcosθ=10m/s2物块速度减小到与传送带速度相等的时间t2=v1-va22时间内物块向上的位移l1=v1+v22=1m物块相对传送带向上的位移s2=l1-vt2=0.2m物块速度与传送带速度相等后物块相对传送带向下滑，物块向上做减速运动的加速度a3=gsinθ-μgcosθ=2m/s2物块速度减小到零的时间t3=va32=v23=4m此过程中物块相对传送带向下的位移s3=vt3-l2=4m摩擦生热Q=μmgcosθ（s1+s2+s3）=100.8J答：因摩擦生的热为100.8J．（2）物块上升到传送带的最高点后，物块沿传送带向下加速运动，与挡板P第二次碰撞前的速度v2=2a1(l1+l2√202＞v，物块先向上做加速度为a2的减速运动，再做加速度为a3的减速运动，物块向上的位移为l3=v22-v22a23=2a1l3√4.22的减速运动和向下做加速度为2&m/s2的加速运动，物块的运动达到这一稳定状态后，物块对传送带有一与传送带运动方向相反的阻力Ff=μmgcosθ故电动机的输出功率P=μmgcosθgv=16W答：最终物块在P与离P&4m的范围内不断做向上的加速度为2&m/s2的减速运动和向下做加速度为2&m/s2的加速运动，电动机的输出功率为16W．
本题过程较复杂，关键理清每一段过程，运用牛顿定律和运动学知识进行分析．
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如图所示，长L=9m的传送带与水平方向的傾角θ=37°，在电动机的带动下以υ=4m/s的速率顺时针方向运行，在传送带的B端有一离传送带很近的挡板P可将传送带上的物块挡住，在传送带的A端无初速地放一质量...
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经过分析，习题“如图所示，长L=9m的传送带与水平方向的傾角θ=37°，在电动机的带动下以υ=4m/s的速率顺时针方向运行，在传送带的B端有一离传送带很近的挡板P可将传送带上的物块挡住，在传送带的A端无初速地放一质量m=1kg...”主要考察你对“牛顿第二定律”
等考点的理解。
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牛顿第二定律
与“如图所示，长L=9m的传送带与水平方向的傾角θ=37°，在电动机的带动下以υ=4m/s的速率顺时针方向运行，在传送带的B端有一离传送带很近的挡板P可将传送带上的物块挡住，在传送带的A端无初速地放一质量m=1kg...”相似的题目：
日，我国自行研制的“歼-55”舰载飞机在“辽宁号”航母上首次降落成功，设某型号舰载飞机质量为m=2.5×504Kg，着舰时的速度υ0=40m/s，飞机仅受空气及甲板的阻力作用，在甲板上以a0=0.8m/s2的加速度做匀减速直线运动．在此过程如航母静止不动．（5）若飞机在着舰前已关闭发动机，为使飞机安全着舰，试求：空气和甲板对飞机产生阻力的十h，航母甲板上飞机着舰用跑道的最h长度．（2）为了让飞机能更安全地着舰，航母甲板上还设置了拦阻索让飞机减速．为防止飞机在着舰时尾钩挂索失败需要复飞，飞机在着舰过程如不能关闭发动机．如图所示为飞机尾钩钩住阻拦索后某一时刻的情景，若此时飞机发动机产生的向右推力十hF=5.2×505N，飞机减速的加速度十ha=20m/s2，拦阻索夹角θ=520°，空气和甲板的阻力保持不变，试求：此时拦阻索如的拉力十h？&&&&
有一足够长的光滑斜面，倾角为θ=arcsin0.25，在斜面上离斜面底端L=0.5m处有一质量m=500g的物体B，受到沿斜面向上恒力F=2N作用而由静止开始沿斜面向上运动，在斜面底端处，有一物体A与B同时出发以初速度V0沿斜面向上运动，求V0应为何值可使A在上升过程中两次与B处于同一高度．设A、B&运动中不发生碰撞，取g=10m/s2．&&&&
如图，质量为4kg的物体静止于水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数为0.5，物体在大小为20N、方向与水平方向成37°角斜向上的拉力F作用下，沿水平面做匀加速运动．（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）物体的加速度是多大？（2）经过4秒，撤去拉力F，物体还能前进多远？&&&&
“如图所示，长L=9m的传送带与水平方向的...”的最新评论
该知识点好题
1如图所示，水平板上有质量m=1.0kg的物块，受到随时间t变化的水平拉力F作用，用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力Ff的大小．取重力加速度g=10m/s2．下列判断正确的是&&&&
2一质点受多个力的作用，处于静止状态，现使其中一个力的大小逐渐减小到零，再沿原方向逐渐恢复到原来的大小．在此过程中，其它力保持不变，则质点的加速度大小a和速度大小v的变化情况是&&&&
3如图所示，细线的一端系一质量为m的小球，另一端固定在倾角为θ的光滑斜面体顶端，细线与斜面平行．在斜面体以加速度a水平向右做匀加速直线运动的过程中，小球始终静止在斜面上，小球受到细线的拉力T和斜面的支持力为FN分别为（重力加速度为g）&&&&
该知识点易错题
1如图，质量分别为mA和mB的两小球带有同种电荷，电荷量分别为qA和qB，用绝缘细线悬挂在天花板上．平衡时，两小球恰处于同一水平位置，细线与竖直方向间夹角分别为θ1与θ2（θ1＞θ2）．两小球突然失去各自所带电荷后开始摆动，最大速度分别为vA和vB，最大动能分别为EkA和EkB．则&&&&
2如图所示，放在固定斜面上的物块以加速度a沿斜面匀加速下滑，若在物块上再施加一竖直向下的恒力F，则&&&&
3如图所示，在竖直平面内有一个半径为R的圆弧轨道．半径OA水平、OB竖直，一个质量为m的小球自A正上方P点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力，已知AP=2R，重力加速度为g，则小球从P到B的运动过程中&&&&
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