Question

高一物理题！求帮忙！

如图所示，传送带与水平面夹角a=37°，在传送带的A端轻轻的放一小物体，若已知传送带与物体之间的动摩擦因数u=0.50，传送带A到B端的距离S=16m，则在下列几种情况下物体从A端运动到B端所需的时间
a 传送带静止不动
b主动轮A做顺时针转动，使传送带以v=10的速度运行
c主动轮A做逆时针转动，是传送带以v=10的速度运行

2如图甲所示,足够长的固定光滑细杆与地面成一定倾角,在杆上套有一个光滑小环,小环在沿杆方向的推力F作用下向上运动,推力F及小环速度v随时间变化规律如图乙所示,取重力加速度g=10 m/s2。求小环的质量
3如图所示，质量为m的长木板AB静止在地面上，木板长d0=5m,与地面之间的动摩擦因数u0=0.1，质量也为m的小铁块置于木板左端A处，木板上表面AC部分长d1=0.2d0，AC间与小铁块之间的动摩擦因数u1=5u0。木板上表面CB部分光滑。先用水平恒力F把铁块从木板右端B拉出，若F大小等于木板重力，取g=10m\s2，求铁块在木板上滑行的时间
4已知地球半径为R0，自转角速度为W，地球表面处重力加速度为g 求赤道上空一颗相对于地球静止的卫星离地面的高度？

Answer 1

1.对于第一题，首先，A,B两种情况滑到底端的时间是一样的。因为它们所受到的摩擦力是一样大的。C的情况要分类讨论，看看物体到底端之前的速度有没有比传送带的速度大，C的情况，易得，它的初始加速度为10....到底端的速度为：根号下320 ，比10要大。说明它在滑到底端之前速度已经有了10.。速度变为10后加速度要立刻变为2。中间的过程加速度会改变小的。但是它之前的加速度比AB的情况要大，所以时间还是要短，具体的可以算。这里不方便。
综上所述：AB 的时间是一样的是4秒，C的时间最短是2S。C的两的过程用的时间都是1S ，总共是2S。
2.由题意可知道，不考虑摩擦力，再力改变之前，加速度为0.5，改变之后为0 ，也就是匀速了，可以列出：4.5—mgsinA=ma a为初始加速度，是可以看图知道的。
mgsinA=4
就可以算出了。为1kg
3：这道题应该是把物体看做一个质点的吧。。不染好像不好做，你先把力用个具体的数字带。后用字母试试，一个就可以了。。用牛2定律分段解答。
4.这道题不难的。有个黄金代换公式:GM=gR2.（2为平方的意思，R为地球半径）
对于地球静止的也就是同步卫星了。。那样它的公转周期T就知道了。。。
GMm/r2=m（4π2）R/（R+H）2 把H用其他字母表示就可以了。。
由上面两个算式就可以了。。
楼主不懂的可以再问我，，，
希望楼主学习快乐。。。(*^__^*) 嘻嘻……
ps：我觉得一楼的最后一题回答有问题，题意应该是叫你用字母表示，24H是不可以直接用的。。
我觉得1楼的最后一题回答有问题，题意

Answer 2

1、⑴传送带静止不动，物体刚放上去时，受到三个力：重力mg、支持力N、沿斜面斜向上的静摩擦力f，
在沿斜面的方向上，f-mgsinθ<f(max)-mgsinθ=μmgcosθ-mgsinθ=(μcosθ-sinθ)mg=(0.5*0.8-0.6)mg<0
所以f<mgsinθ，可见合力沿斜面向下，所以物体随后会下滑。此后物体所受的摩擦力为滑动摩擦力
物体下滑的加速度a=gsinθ-μgcosθ=2m/s²
所需时间t=√(2s/a)=4s
⑵主动轮A做顺时针转动，而物体无初速，所以物体放上皮带后，受到沿斜面向上的滑动摩擦力，结果同⑴
物体下滑的加速度a=gsinθ-μgcosθ=2m/s²
所需时间t=√(2s/a)=4s
⑶主动轮A做逆时针转动，而物体无初速，所以物体放上皮带后，受到沿斜面向下的滑动摩擦力，
物体下滑的加速度a1=gsinθ+μgcosθ=10m/s²
当物体加速到与皮带速度相等时，物体的位移
s1=v²/(2a)=10²/(2*10)=5m
所需时间t1=v/a=10/10=1s
物体与皮带速度相等的瞬间，因为没有了相对滑动，所以滑动摩擦力消失，此时合力为重力的一个分力mgsinθ，物体不平衡，又要产生向上的静摩擦力，同⑴的分析，静摩擦力f<mgsinθ，所以随之，又要产生向下的滑动，自此，产生了向上的滑动摩擦力μmgcosθ。经过前几问的分析已经知道，μmgcosθ< mgsinθ，所以物体转而以另一个加速度下滑
后半段下滑的加速度a2=gsinθ-μgcosθ=2m/s²
物体的位移s2=s-s1=16-5=11m
由s2=vt2+0.5a2t2²得11=10t2+0.5*2*t2²
解方程得到后半段所需时间t2=1s （负值已舍）
全程所用的时间t=t1+t2=1+1=2s

2、前2秒内，由图可看出，推力F1=4.5N，小环作初速度为0的匀加速运动，
加速度a=v/t=1/2=0.5m/s²
由受力分析有F1-mgsinθ=ma，即
4.5-mgsinθ=m*0.5 …………①
随后的运动，由图可看出，推力F2=4N，小环作匀速运动，所以受力平衡，
由受力分析有F2=mgsinθ，即
mgsinθ=4 …………②
①②联立解得小环的质量m=1kg。

3、全过程分为铁块在AC段和CB段两部分，所以分两步来做。
⑴铁块在AC段时，铁块受到四个力：重力mg，支持力N1，拉力F=mg，向左的滑动摩擦力f1
μ1=5μ0=0.5，N1=mg
f1=μ1N1=0.5mg
a1=(F-f1)/m=(mg-0.5mg)/m=0.5g=5 m/s²

铁块在AC段时，长木板受到五个力：重力mg，铁块的压力在数值上=N1=mg，支持力N0，地面的滑动摩擦力f0（向左），还有铁块施加的向右的滑动摩擦力，在数值上等于f1
N0=N1+mg=2mg
f0=μ0N0=0.2mg
a0=(f1-f0)/m=(0.5mg-0.2mg)/m=0.3g=3 m/s²

铁块在AC段匀加速运动，此过程中长木板也在匀加速运动，设经历时间t铁块到达C点，此过程中
铁块的位移s1=0.5a1t²
长木板块的位移s0=0.5a2t²
由s1-s0=d1得0.5a1t²-0.5a2t² =d1，
代入数值即0.5*5t²-0.5*3t² =0.2*5，解得t=1s

⑵铁块在CB段时，铁块受到三个力：重力mg，支持力N1，拉力F=mg，
a1’=F/m=mg/m=g=10 m/s²

铁块在CB段时，长木板受到四个力：重力，铁块的压力，支持力N0，地面的滑动摩擦力f0（向左），与前一步相比，仅少了铁块施加的滑动摩擦力，其它力没变化，连力的大小也没变。
N0=2mg，f0=0.2mg，
a0’=f0/m=0.2mg/m=0.2g=2 m/s²

由第⑴步可算出，当铁块到达C点时，
铁块的速度v1=a1t=5*1=5m/s
长木板的速度v0=a0t=3*1=3m/s
从而铁块在CB段匀加速运动，初速度为v1=5m/s；此过程中长木板在匀减速运动，初速度为v0=3m/s，直至速度减为0。
设经历时间t’铁块到达B点，此过程中
铁块的位移s1’=v1t’+0.5a1’t’²
长木板块的位移s0’=v0t’-0.5a2’t’²
由s1’-s0’=0.8d0得(v1t’+0.5a1’t’²)-(v0’t’-0.5a2’t’²)=0.8d0，
代入数值即(5t’+0.5*10t’²)-(3t’-0.5*2t’²)=0.8*5，解得t’=2/3s (负值已舍)
经验算，当t’=2/3s时，长木板的速度v’’=v0’-a0’t’=3-2*(2/3)=5/3，也就是说长木板的速度尚没减到0
从而，铁块在木板上滑行的时间T=t+t’=1+2/3=5/3s。

4、赤道上空一颗相对于地球静止的卫星是地球的同步卫星，所以其作圆周运动的角速度等于地球的自转角速度ω，从而有GMm/(R+h)²=mω²(R+h)
在地球表面，有GM/R²=g
两式相除即得到卫星离地面的高度h=[(gR²/ω²)^(1/3)]-R

Answer 3

1、a、b一样，其加速度都是下滑力 - 滑动摩擦力 = ma；
c要讨论，已有人讨论了确实在到底端之前速度已达10，因此前一段是下滑力+ 滑动摩擦力 = ma1的加速度，你算个时间和位移，后一段其实还要讨论，如果下滑力≤μ×支持力，那么后一段不会滑动就匀速下降，但是如果不是，那么后一点它还是要滑动，不过此时速度比皮带大了，加速度为 下滑力 - 滑动摩擦力 = ma。受力分析是关键
2、图像连下滑力都告诉你了……太简单了就不说了。
3、就当做追击问题解。在AC段分别算出物块和板的加速度（注意板与地面间的压力），然后就是经过多少时间物块比板多走了AC呗；第二步比较繁，BC段物块的加速度好办，板减速的加速度也好办，并且物块与C相遇时的速度也是已知的了，问题就是物块在追到B点前板有没有停下，你可以不管停不停就按公式算一个时间，然后与板子减速到0的时间相比较，如果不大于，那么算出来的就是对的；如果大于，那么板子会先停，板子的位移就是确定的，你再算一次物块的时间即可。
4、有人已经解答了，其实就是利用黄金代换

Answer 4

1
A顺时针刚放上传送带时，以传送带为参考系，A沿斜面向下运动，所以A受到沿斜面向上的滑动摩擦力 有牛顿第二定律得 a=gsin37-ugcos37=2m/s² 加速时间t=10/2=5s s=1/2at²=25m大于16m因此是一直加速t=4s
A逆时针，以传送带为参考系，A沿斜面向下运动，传送带对A施加沿斜面向下的滑动摩擦力，A在此滑动摩擦力和重力的下滑分力共同作用下继续沿斜面向下匀加速a=gsin37+ugcos37=10m/s² 加速时间为t=1s s1=1/2at²=5m v=10m/s以后向下匀减速a=2m/s²
11=10t+t² t=1s t总=2s

（2）0-2s 匀加速 F-mgsinθ=ma=4.5-mgsinθ=0.5m 2秒后匀速说明F=mgsinθ=4 所以m=1kg
（3）对铁块在AC段有 mg-u1mg=ma a=0.5g对木板而言铁块对他的摩擦力向右有0.5mg-0.2mg=0.3g 所以木板以加速度为0.3g匀加速这铁块相当于地面而言a=0.8g AC段t=0.5s
CB段铁块a=g加速0.5秒后速度为4m/s 而木板要减速后静止a=-0.2g 加速0.5s后速度为1.5m/s
铁块相对于地面加速度为0.8g 位移s=4*0.75+0.75²*0.5*0.8=1.4m t=0.75s 以后木板静止铁块a=g
t=1.1s t总=2.35s
（4）相对于地球静止的卫星为同步卫星T=24h
第三小题我不确定计算对哦