19.某缓冲装置的理想模型如图所示,劲度系数足够大的轻质弹簧与轻杆相连,轻杆可在固定的槽内移动,与槽间的滑动摩擦力恒为f。轻杆向右移动不超过L时,装置可安全工作。一质量为m的小车若以速度v0撞击弹簧,将导致轻杆向右移动L/4,轻杆与槽间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且不计小车与地面的摩擦。
(1)若弹簧的劲度系数为k,求轻杆开始移动时,弹簧的压缩量x; (2)求为使装置安全工作,允许该小车撞击的最大速度vm;
(3)讨论在装置安全工作时,该小车弹回速度v’和撞击速度v的关系。
15.(12)一弧形滑道下端与水平传送带相切,一工件从h=1.05m高处的A由静止滑下后以水平速度滑上传送带。工件质量m=1.0kg,工件与滑道间平均摩擦阻力的大小f=5.0N,工件滑过的弧长l=2.0m。传送带长L=10m,向右保持v0=2.0m/s的运行速度不变,工件与传送带间的动摩擦因数=0.20,g=10m/s,空气阻力不计,工件可看成质点。 (1)求工件滑上传送带时的速度大小v1=?
(2)求传送带传送一个工件时,克服工件摩擦力所做的功?
(3)调整工件的释放高度,使一个个相同的工件不断的滑下,每隔相等的时间滑上传送带,且工件滑上传送带时的速度为v2=4.0m/s。现观察到每当有一个工件达到与传送带相对静止时就有一个工件滑上传送带,且传送带上总是有9个工件。传送带长时间工作,求每分钟能传送多少个工件?
2