如图所示,绷紧的传送带与水平而的夹角θ=30°,皮带在电动机的带动下,始终保持v=2m/s的速率运行.现把m=10kg的工件(可看作质点)轻轻放在皮带的底端,经时间1.9s,工件被传送到h=1.5m的

问题描述:

如图所示,绷紧的传送带与水平而的夹角θ=30°,皮带在电动机的带动下,始终保持v=2m/s的速率运行.现把m=10kg的工件(可看作质点)轻轻放在皮带的底端,经时间1.9s,工件被传送到h=1.5m的高处,取g=10m/s2.求工件与皮带间的动摩擦因数.

设工件上升1.5 m的过程中,匀加速运动时间为t1,加速位移为s1,加速度为a1,匀速运动时间为(t-t1),位移为(s-s1),则
  s1=

1
2
at12
  v=at1
  s-s1=v(t-t1
s=
h
sin30°

联立以上各式解得 t1=0.8s,a=2.5 m/s2
因为s1=
1
2
at12
=
1
2
×2.5×0.82m=0.8<3m,说明假设正确,即说明工件先匀加速运动,后匀速运动.
由牛顿第二定律得 μmgcos30°-mgsin30°=ma
解得 μ=
3
2

答:工件与皮带间的动摩擦因数为
3
2