【題目】如圖，長度S=2m的粗糙水平面MN的左端M處有一固定擋板，右端N處與水平傳送帶平滑連接．傳送帶以一定速率v逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，其上表面NQ間距離為L=3m．可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊A和B緊靠在一起并靜止于N處，質(zhì)量mA=mB=1kg．A、B在足夠大的內(nèi)力作用下突然分離，并分別向左、右運(yùn)動(dòng)，分離過程共有能量E=9J轉(zhuǎn)化為A、B的動(dòng)能．設(shè)A、B與傳送帶和水平面MN間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.2，與擋板碰撞均無機(jī)械能損失．取重力加速度g=10m/s2，求：

(1)分開瞬間A、B的速度大��；

(2)B向右滑動(dòng)距N的最遠(yuǎn)距離；

(3)要使A、B不能再次相遇，傳送帶速率的取值范圍．

【答案】（1）（2）2.25m；（3）

【解析】試題分析：(1) 設(shè)A、B分開時(shí)速度大小分別為vA、vB

由A、B系統(tǒng)能量守恒有①

由A、B系統(tǒng)動(dòng)量守恒有②

聯(lián)立解得：③

(2)假設(shè)B不能從傳送帶Q端離開，且在傳送帶上運(yùn)行最大對(duì)地位移為s2，

由動(dòng)能定理得④

解得：⑤

由題意可知，假設(shè)成立．⑥

所以B沿傳送帶向右滑動(dòng)距N的最遠(yuǎn)距離為2.25m

(3) 設(shè)A在水平面上開始向左運(yùn)動(dòng)到停止，滑動(dòng)過的路程為s1，

由題意知A與擋板碰撞后原速率返回，整個(gè)過程應(yīng)用動(dòng)能定理得

，⑦

解得：，即A停在距M端0.25m處，即距N端1.75m；⑧

若AB不能再次相遇，設(shè)B返回到N端時(shí)速度大小為vB′，后經(jīng)s 2′距離停下，

則由動(dòng)能定理有，⑨

由解得，⑩

由題意可知不論傳送帶速率多大，vB′至多到3m/s，即⑩符合題意，

即傳送帶的速率取值范圍是（或或）11

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】根據(jù)粒子散射實(shí)驗(yàn)，盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，圖中虛線表示原子核所形成的電場(chǎng)的等勢(shì)線，實(shí)線表示一個(gè)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡。在粒子從a運(yùn)動(dòng)到b、再運(yùn)動(dòng)到c的過程中，下列說法正確的是( )

A. 動(dòng)能先增大，后減小

B. 電勢(shì)能先減小，后增大

C. 電場(chǎng)力先做負(fù)功，后做正功，總功等于零

D. 加速度先變小，后變大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在平行板電容器A、B兩板上加上如圖所示的電壓，開始B板的電勢(shì)比A板高，這時(shí)兩板中間原來靜止的電子在電場(chǎng)作用下開始運(yùn)動(dòng)，設(shè)電子在運(yùn)動(dòng)中不與極板發(fā)生碰撞，則下述說法正確的是（不計(jì)電子重力）

A. 電子先向A板運(yùn)動(dòng)，然后向B板運(yùn)動(dòng)，再返回A板做周期性來回運(yùn)動(dòng)

B. 電子一直向A板運(yùn)動(dòng)

C. 電子一直向B板運(yùn)動(dòng)

D. 電子先向B板運(yùn)動(dòng)，然后向A板運(yùn)動(dòng)，再返回B板做來回周期性運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比n1∶n2＝10∶1，輸出端電阻R＝50 Ω，把原線圈接入“220 V，50 Hz”的正弦交流電時(shí)(電表為理想電表) （ ）

A. 當(dāng)X為電流表時(shí)，若電阻R增大，則原線圈中的電流將增大

B. 當(dāng)X為電流表時(shí)，電壓表V的示數(shù)為22 V

C. 當(dāng)X為電流表時(shí)，電流表的示數(shù)為0.44 A

D. 當(dāng)X為二極管時(shí)，電壓表V的示數(shù)為11 V

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量m=1kg的重錘自由下落，紙帶上打出一系列的點(diǎn)，如圖所示，相鄰計(jì)時(shí)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s，長度單位為cm， g 取9.8m/s2，所有計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字。

（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)時(shí)點(diǎn)B時(shí)，重錘的速度vB=__________m/s

（2）從點(diǎn)O (點(diǎn)O是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn)) 到打下計(jì)時(shí)點(diǎn)B的過程中，重錘重力勢(shì)能的減小量Ep=_________J，動(dòng)能的增加量△Ek=_________J

（3）通過計(jì)算，數(shù)值上△Ep和△Ek不相等，這是因?yàn)?/span>_________________________

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，帶負(fù)電的小球以一定的初速度v0，從傾角為θ的粗糙絕緣斜面頂端沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，斜面足夠長，小球也斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＜tanθ，小球在沿斜面運(yùn)動(dòng)過程中某一段不可能出現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)形式是（　�。�

A. 勻速直線運(yùn)動(dòng) B. 加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)

C. 加速度減小的減速運(yùn)動(dòng) D. 加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩個(gè)質(zhì)量相同的小鐵球A和B，分別從高度相同的斜面和圓弧斜面的頂點(diǎn)滑向底部，如圖所示，如果它們的初速度都為零，則下列說法正確的是（　�。�

A. 下滑過程中重力所做的功相等

B. 它們到達(dá)底部時(shí)動(dòng)能相等

C. 它們到達(dá)底部時(shí)重力的功率相等

D. 若把第一個(gè)圖中裝置移到高山上讓A從頂端靜止釋放，則能更快滑到底部

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)要測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻．

①實(shí)驗(yàn)室除提供開關(guān)S和導(dǎo)線外，有以下器材可供選擇：電壓表：V（量程 3V，內(nèi)阻Rv約為10kΩ）

電流表：G（量程3mA，內(nèi)阻Rg=100Ω）

電流表：A（量程3A，內(nèi)阻約為0.5Ω）

滑動(dòng)變阻器：R（阻值范圍0~10Ω，額定電流2A）

定值電阻：R0=0.5Ω

該同學(xué)依據(jù)器材畫出了如圖甲所示的原理圖，他沒有選用電流表A的原因是_____________．

②該同學(xué)將電流表G與定值電阻R0并聯(lián)，實(shí)際上是進(jìn)行了電表的改裝，則他改裝后的電流表對(duì)應(yīng)的量程是______A．

③該同學(xué)利用上述實(shí)驗(yàn)原理圖測(cè)得數(shù)據(jù)，以電流表G讀數(shù)為橫坐標(biāo)，以電壓表V讀數(shù)為縱坐標(biāo)繪出了如圖乙所示的圖線，根據(jù)圖線可求出電源的電動(dòng)勢(shì) E=______V（結(jié)果保留三位有效數(shù)字），電源的內(nèi)阻 r=_____Ω（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．

④由于電壓表內(nèi)阻電阻對(duì)電路造成影響，本實(shí)驗(yàn)電路測(cè)量結(jié)果電動(dòng)勢(shì)E________，內(nèi)阻r_______（選填“偏大”、“不變”或“偏小”）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖固定在水平桌面上的金屬框cdef處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬棒ab擱在框架上可無摩擦地滑動(dòng)，此時(shí)構(gòu)成一個(gè)邊長為L的正方形，棒的電阻為r，其余部分電阻不計(jì)，開始時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0

⑴若從t=0時(shí)刻起，磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增加，每秒增量為k，同時(shí)保持棒靜止，求棒中的感應(yīng)電流和方向；

⑵在上述情況中，始終保持靜止，當(dāng)t=t1s末時(shí)需加的垂直于棒的水平拉力為多大？

⑶若從t=0時(shí)刻起，磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸減小，當(dāng)棒以恒定速度v向右做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，可使棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，則磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)怎樣隨時(shí)間變化（寫出B與t的關(guān)系式）？

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