(2013山东省临沂市质检)如图是利用传送带装运煤块的示意图.其中,传送带长L=20m,倾角θ=37°,煤块与传送带间的动摩擦因数μ=0.8,传送带的主动轮
( 2013 山东省临沂市质检) 如图是利用传送带装运煤块的示意图.其中 ,传送带 长 L=20m ,倾角 θ = 37° ,煤块与传送带间的动摩擦因数 μ = 0 . 8 ,传送带的主动轮和从动轮半径相等,主动轮轴顶端与运煤车底板间的竖直高度 H = 1 . 8 m ,与运煤车车箱中心的水平距离 x = 1 . 2 m .现在传送带底端由静止释放一些煤块 ( 可视为质点 ) 其质量为 2kg ,煤块在传送带的作用下先做匀加速直线运动,后与传送带一起做匀速运动,到达主动轮时随轮一起匀速转动.要使煤块在轮的最高点水平抛出并落在车箱中心,取 g = 10 m /s 2 , sin 37° = 0 . 6 , cos 37° = 0 . 8 ,求:
(1) 传送带匀速运动的速度 v 及主动轮和从动轮的半径 r . (提示: 要使煤块在轮的最高点做平抛运动,则煤块到达轮的最高点时对轮的压力为零)
(2) 煤块在传送带上由静止开始加速至与传送带速度相同所经过的时间 t .
( 3 传送带由于传送煤块多消耗多少电能? (提示:煤块传到顶端过程中,其机械能增加,煤块与传送带摩擦生热 . )
( l )由平抛运动的公式,得 , ( 2 分)
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