【題目】圖示為倉庫中常用的皮帶傳輸裝置示意圖，它由兩臺皮帶傳送機(jī)組成，一臺水平傳送，A、B兩端相距3m，另一臺傾斜，傳送帶與地面的傾角θ=" 37°,"C、D兩端相距4.45m ,B、C相距很近．水平部分AB以5m/s的速率順時(shí)針轉(zhuǎn)動．將質(zhì)量為10 kg的一袋大米放在A 端，到達(dá)B端后，速度大小不變地傳到傾斜的CD部分，米袋與傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為0.5．試求：

【1】若CD部分傳送帶不運(yùn)轉(zhuǎn)，求米袋沿傳送帶所能上升的最大距離．

【2】若要米袋能被送到D端，求CD部分順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn)的速度應(yīng)滿足的條件及米袋從C端到D端所用時(shí)間的取值范圍．

【答案】（1）(2)（3）

【解析】

（1）米袋在AB上加速時(shí)的加速度（1分）

米袋的速度達(dá)到時(shí)，滑行的距離，因此米袋在到達(dá)B點(diǎn)之前就有了與傳送帶相同的速度 （1分）

設(shè)米袋在CD上運(yùn)動的加速度大小為a，由牛頓第二定律得

（1分）

代入數(shù)據(jù)得（1分）

所以能滑上的最大距離（2分）

（2）設(shè)CD部分運(yùn)轉(zhuǎn)速度為時(shí)米袋恰能到達(dá)D點(diǎn)（即米袋到達(dá)D點(diǎn)時(shí)速度恰好為零），則米袋速度減為之前的加速度為

（2分）

米袋速度小于至減為零前的加速度為

（2分）

由（1分）

解得，即要把米袋送到D點(diǎn)，CD部分的速度（1分）

米袋恰能運(yùn)到D點(diǎn)所用時(shí)間最長為

（1分）

若CD部分傳送帶的速度較大，使米袋沿CD上滑時(shí)所受摩擦力一直沿皮帶向上，

則所用時(shí)間最短，此種情況米袋加速度一直為。

由（2分）

所以，所求的時(shí)間t的范圍為（1分）

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，AB為固定在豎直面內(nèi)、半徑為R的四分之一圓弧形光滑軌道，其末端（B端）切線水平，且距水平地面的高度也為R; 1、2兩小滑塊（均可視為質(zhì)點(diǎn)）用輕細(xì)繩拴接在一起，在它們中間夾住一個(gè)被壓縮的微小輕質(zhì)彈簧．兩滑塊從圓弧形軌道的最高點(diǎn)A由靜止滑下，當(dāng)兩滑塊滑至圓弧形軌道最低點(diǎn)時(shí)，拴接兩滑塊的細(xì)繩突然斷開，彈簧迅速將兩滑塊彈開，滑塊2恰好能沿圓弧形軌道運(yùn)動到軌道的最高點(diǎn)A．已知R=0．45m，滑塊1的質(zhì)量m1=0．16kg，滑塊2的質(zhì)量m2=0．04kg，重力加速度g取10m/s2，空氣阻力可忽略不計(jì)．求：

（1）兩滑塊一起運(yùn)動到圓弧形軌道最低點(diǎn)細(xì)繩斷開前瞬間對軌道的壓力的大小；

（2）在將兩滑塊彈開的整個(gè)過程中彈簧釋放的彈性勢能；

（3）滑塊2的落地點(diǎn)與滑塊1的落地點(diǎn)之間的距離；

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在一端封閉的粗細(xì)均勻U形管中用水銀柱封閉一段空氣柱長度為L，U形管底邊寬度為d=4 cm，開口一側(cè)管很長，當(dāng)空氣柱的溫度為27 ℃時(shí)，左管水銀柱的長度，右管水銀柱長度，氣柱長度；當(dāng)空氣柱的溫度變?yōu)?/span>127 ℃時(shí)，左管水銀柱的長度為。求：

①當(dāng)時(shí)的大氣壓強(qiáng)和末狀態(tài)空氣柱的壓強(qiáng)；

②要讓水銀柱全部進(jìn)入U形管右側(cè)，空氣柱的溫度至少是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一小船在靜水中的速度為，它在一條河寬150m，水流速度為的河流中渡河，則下列說法錯(cuò)誤的是　　

A. 小船不可能到達(dá)正對岸

B. 小船渡河的時(shí)間不可能少于50s

C. 小船以最短時(shí)間渡河時(shí)，它沿水流方向的位移大小為200m

D. 小船以最短位移渡河時(shí)，位移大小為150m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】(多選)如圖甲所示，一輕質(zhì)彈簧的下端固定在水平面上，上端放置一物體(物體與彈簧不連接)，初始時(shí)物體處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)用豎直向上的拉力F作用在物體上，使物體開始向上做勻加速運(yùn)動，拉力F與物體位移x之間的關(guān)系如圖乙所示(g取10 m/s2)，則下列結(jié)論正確的是（ ）

A. 物體與彈簧分離時(shí)，彈簧處于壓縮狀態(tài)

B. 彈簧的勁度系數(shù)為500 N/m

C. 物體的質(zhì)量為3 kg

D. 物體的加速度大小為5 m/s2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，U型玻璃細(xì)管豎直放置，水平細(xì)管又與U型玻璃細(xì)管底部相連通，各部分細(xì)管內(nèi)徑相同．U型管左管上端封有長11cm的理想氣體B，右管上端開口并與大氣相通，此時(shí)U型玻璃管左、右兩側(cè)水銀面恰好相平，水銀面距U型玻璃管底部為15cm．水平細(xì)管內(nèi)用小活塞封有長度10cm的理想氣體A．已知外界大氣壓強(qiáng)為75cmHg．求：

(1)A氣體的壓強(qiáng)；

(2)現(xiàn)將活塞緩慢向右推，使氣體B的長度為10cm，此時(shí)氣體A仍封閉在氣體B左側(cè)的水平玻璃管內(nèi)．則最終氣體B和A的壓強(qiáng)是多少？

(3)活塞推動的距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某物體同時(shí)受到同一個(gè)平面內(nèi)的三個(gè)共點(diǎn)力的作用，在如圖所示的四種情況中（坐標(biāo)紙中每格邊長表示1N的大小的力），該物體受到的合外力大小正確的是（　�。�

A. 甲圖中物體所受的合外力大小等于5N

B. 乙圖中物體所受的合外力大小等于2N

C. 丙圖中物體所受的合外力大小等于0

D. 丁圖中物體所受的合外力大小等于0

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（12分）甲、乙兩車均沿同一平直公路同向行駛。開始時(shí)，甲車在乙車前方s0=75m處。甲車始終以v1=10m/s的速度勻速運(yùn)動。乙車作初速度為零，加速度a=2m/s2的勻加速直線運(yùn)動。求：

（1）乙車追上甲車之前，兩車之間的最大距離sm；

（2）經(jīng)過多少時(shí)間t，乙車追上甲車？

（3）乙車一追上甲車，乙車就立即剎車，減速過程加速度大小a＇=5m/s2，則再經(jīng)過多少時(shí)間t＇,甲、乙兩車再次相遇。（設(shè)乙車能從甲車旁通過，不發(fā)生相撞）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】1930年，Earnest O. Lawrence提出了回旋加速器的理論，他設(shè)想用磁場使帶電粒子沿圓弧形軌道旋轉(zhuǎn)，多次反復(fù)地通過高頻加速電場，直至達(dá)到高能量。題圖甲為Earnest O. Lawrence設(shè)計(jì)的回旋加速器的示意圖。它由兩個(gè)鋁制D型金屬扁盒組成，兩個(gè)D形盒正中間開有一條狹縫；兩個(gè)D型盒處在勻強(qiáng)磁場中并接有高頻交變電壓。圖乙為俯視圖，在D型盒上半面中心S處有一正離子源，它發(fā)出的正離子，經(jīng)狹縫電壓加速后，進(jìn)入D型盒中。在磁場力的作用下運(yùn)動半周，再經(jīng)狹縫電壓加速；為保證粒子每次經(jīng)過狹縫都被加速，應(yīng)設(shè)法使交變電壓的周期與粒子在狹縫及磁場中運(yùn)動的周期一致。如此周而復(fù)始，最后到達(dá)D型盒的邊緣，獲得最大速度后被束流提取裝置提取出。已知正離子的電荷量為q，質(zhì)量為m，加速時(shí)電極間電壓大小恒為U，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，D型盒的半徑為R，狹縫之間的距離為d。設(shè)正離子從離子源出發(fā)時(shí)的初速度為零。

（1）試計(jì)算上述正離子從離子源出發(fā)被第一次加速后進(jìn)入下半盒中運(yùn)動的軌道半徑；

（2）設(shè)該正離子在電場中的加速次數(shù)與回旋半周的次數(shù)相同，試推證當(dāng)R>>d時(shí)，正離子在電場中加速的總時(shí)間相對于在D形盒中回旋的時(shí)間可忽略不計(jì)（正離子在電場中運(yùn)動時(shí)，不考慮磁場的影響）。

（3）若此回旋加速器原來加速的是α粒子（），現(xiàn)改為加速氘核（），要想使氘核獲得與α粒子相同的動能，請你通過分析，提出一種簡單可行的辦法。

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