【題目】如圖所示，質(zhì)量M=20kg的物體從光滑曲面上高度H=0.8m處釋放，到達(dá)底端時(shí)水平進(jìn)入水平傳送帶，傳送帶由一電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)著勻速向左轉(zhuǎn)動(dòng)，速率為3m/s．已知物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.1．（g取10m/s2）．求：

（1）若兩皮帶輪之間的距離是10m，物體沖上傳送帶后就移走光滑曲面，物體將從哪一邊離開(kāi)傳送帶？通過(guò)計(jì)算說(shuō)明你的結(jié)論．

（2）若皮帶輪間的距離足夠大，從M滑上到離開(kāi)傳送帶的整個(gè)過(guò)程中，由于M和傳送帶間的摩擦而產(chǎn)生了多少熱量？

【答案】（1） 之后在傳送帶的帶動(dòng)下物體將從傳送帶左端離開(kāi)，（2）

【解析】（1）物體從曲面上下滑時(shí)機(jī)械能守恒，有

解得物體滑到曲面底端時(shí)的速度 v0 =4m/s

以地面為參照系，物體滑上傳送帶后先向右做勻減速運(yùn)動(dòng)，設(shè)其速度減至零時(shí)的位移為s．由動(dòng)能定理得

解得 s=8m＜10m之后在傳送帶的帶動(dòng)下物體將傳送帶左端離開(kāi)．

（2）物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小為 a==μg=0.1×10=1m/s2；

物體滑上傳送帶后向右做勻減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，則

這段時(shí)間內(nèi)皮帶向左運(yùn)動(dòng)的位移大小為

物體相對(duì)于傳送帶滑行的距離為

物體與傳送帶間產(chǎn)生的熱量為 ；

物體向左運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，根據(jù)對(duì)稱性知，若物體向左一直做勻加速運(yùn)動(dòng)，回到傳送帶左端時(shí)速度將為4m/s，大于3m/s，不可能，所以物體向左勻加速的末速度等于傳送帶的速度，設(shè)向左勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t′．則

這段時(shí)間內(nèi)物體相對(duì)于傳送帶滑行的距離為

物體與傳送帶間產(chǎn)生的熱量為 ；

所以產(chǎn)生的總熱量為 Q=Q1+Q2=490J

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一電荷量q=3×10﹣5C帶正電的小球，用絕緣細(xì)線懸于豎直放置足夠大的平行金屬板中的O點(diǎn)．電鍵S合上后，當(dāng)小球靜止時(shí)，細(xì)線與豎直方向的夾角α=37°．已知兩板相距d=0.1m，電源電動(dòng)勢(shì)=15V，內(nèi)阻r=0.5Ω，電阻R1=3Ω，R2=R3=R4=8Ω．g取10m/s2，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：

（1）電源的輸出功率；

（2）兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小；

（3）帶電小球的質(zhì)量．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】小明同學(xué)在上海迪士尼樂(lè)園體驗(yàn)了超刺激的游戲項(xiàng)目“創(chuàng)極速光輪”后，對(duì)“過(guò)山車”類型的軌道運(yùn)動(dòng)充滿了興趣。為此他自己利用器材設(shè)計(jì)拼接了一條軌道，如圖所示，ABC為一條水平軌道，BC段長(zhǎng)度為20cm，斜直軌道CD段長(zhǎng)度15cm，與水平面夾角θ=370，BC段與CD段在C點(diǎn)平滑連接，豎直圓弧軌道DEF的圓心為O1，半徑R1=10cm，圓軌道與CD相切于D點(diǎn)，E為圓弧軌道的最高點(diǎn)，半徑O1F水平，FG段為豎直軌道，與1/4圓軌道GH相切于G點(diǎn)，圓形軌道GH圓心為O2，半徑R2=4cm，G、O2、D在同一水平線上，水平軌道HK長(zhǎng)度為40cm，HK與CD軌道錯(cuò)開(kāi)。在AB段的A端固定一輕質(zhì)彈簧，彈簧自然伸長(zhǎng)時(shí)剛好位于B端，現(xiàn)在B端放置一個(gè)小環(huán)（可視為質(zhì)點(diǎn)）但不栓接，小環(huán)的質(zhì)量為m=0.01kg，現(xiàn)推動(dòng)小環(huán)壓縮彈簧d后釋放，小環(huán)恰好能運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)。已知小環(huán)只在軌道BC、CD、HK上受到摩擦力，動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，彈簧彈性勢(shì)能與彈簧彈性形變量的二次方成正比。不計(jì)空氣阻力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2.則：

（1）求小環(huán)在B點(diǎn)的速度大小v；

（2）某次實(shí)驗(yàn)，彈簧壓縮量為2d，求小環(huán)在E處對(duì)軌道的壓力；

（3）小環(huán)能否停在HK上？若能，求出彈簧壓縮量的取值范圍；若不能，請(qǐng)說(shuō)明理由。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】物理興趣小組的幾位同學(xué)利用如圖1所示的裝置研究小車的運(yùn)動(dòng)。固定有豎直擋板的小車置于水平面上，擋板剛好與細(xì)線懸掛的金屬小球接觸且懸線豎直，小車另一端穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔的紙帶相連。將小球抬高使細(xì)線偏離豎直方向一定角度。讓打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電后迅速釋放小球，小球撞擊擋板使小車運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)跡，研究點(diǎn)跡規(guī)律即可判斷小車運(yùn)動(dòng)情況。

（1）為減小誤差，他們每隔四個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖2所示，并用刻度尺量出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離分別為、、、。若圖2中紙帶的左端與小車相連，請(qǐng)你判斷小車運(yùn)動(dòng)______________（填“是”或“不是”）勻變速直線運(yùn)動(dòng)，你的判斷依據(jù)是_______________。

（2）根據(jù)對(duì)點(diǎn)跡的研究可以判斷：小車運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的速度___________，加速度___________（填“增大”“減小”或“不變”），小車運(yùn)動(dòng)速度變化的原因，可能是__________________（填1個(gè)理由即可）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】小東的家庭實(shí)驗(yàn)室里備有一些現(xiàn)成的實(shí)驗(yàn)器材，他找出一個(gè)0~3V的電壓表，一個(gè)定值電阻R0=5Ω，一個(gè)開(kāi)關(guān)和部分導(dǎo)線，想利用這些器材測(cè)量一節(jié)新型干電池（電動(dòng)勢(shì)約為4.5V，內(nèi)阻很�。┑碾妱�(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻。

（1）圖1、2分別是小東根據(jù)器材設(shè)計(jì)的兩種實(shí)驗(yàn)方案，你認(rèn)為合理的電路是圖___________。請(qǐng)根據(jù)合理的實(shí)驗(yàn)電路完成圖3中的實(shí)物連接________。

（2）電路連接好后，將電阻箱的阻值調(diào)到最大，閉合開(kāi)關(guān)，改變電阻箱接入電路的阻值R，記錄不同阻值R對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù)U，根據(jù)記錄，最后用圖像法處理數(shù)據(jù)，為了方便直觀地根據(jù)圖像分析數(shù)據(jù)，使繪出的圖線為直線，可以用作縱軸，則橫軸應(yīng)是_____________。

（3）若以為縱軸作出的圖線泄露為k，縱截距為b，則所測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)E=_________，內(nèi)阻r=_____________（均用題中所給字母表示）。本實(shí)驗(yàn)存在由于____________導(dǎo)致的系統(tǒng)誤差。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一物體自空中的A點(diǎn)以一定的初速度豎直向上拋出，1s后物體的速率變?yōu)?/span>10m/s，則此時(shí)物體的位置和速度方向可能是(不計(jì)空氣阻力，g=10m/s)

A. 在A點(diǎn)上方，速度方向向下

B. 在A點(diǎn)上方，速度方向向上

C. 正在A點(diǎn)，速度方向向下

D. 在A點(diǎn)下方，速度方向向下

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布關(guān)于y軸(沿豎直方向)對(duì)稱，O、M、N是y軸上的三個(gè)點(diǎn)，且OM＝MN.P點(diǎn)在y軸右側(cè)，MP⊥ON.則(　　)

A. M點(diǎn)的電勢(shì)比P點(diǎn)的電勢(shì)高

B. 將負(fù)電荷由O點(diǎn)移動(dòng)到P點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功

C. M、N兩點(diǎn)間的電勢(shì)差大于O、M兩點(diǎn)間的電勢(shì)差

D. 在O點(diǎn)靜止釋放一帶正電粒子，該粒子將沿y軸做直線運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】（7分）某校研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)用如圖甲所示的滴水法測(cè)量一小車在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度．實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：在斜面上鋪上白紙，用圖釘釘住；把滴水計(jì)時(shí)器固定在小車的末端，在小車上固定一平衡物；調(diào)節(jié)滴水計(jì)時(shí)器的滴水速度，使其每0.2 s滴一滴（以滴水計(jì)時(shí)器內(nèi)盛滿水為準(zhǔn)）；在斜面頂端放置一淺盤，把小車放在斜面頂端，把調(diào)好的滴水計(jì)時(shí)器盛滿水，使水滴能滴人淺盤內(nèi)；隨即在撤去淺盤的同時(shí)放開(kāi)小車，于是水滴在白紙上留下標(biāo)志小車運(yùn)動(dòng)規(guī)律的點(diǎn)跡；小車到達(dá)斜面底端時(shí)立即將小車移開(kāi)．

圖乙為實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶，用刻度尺量出相鄰點(diǎn)之間的距離是，，，，，。試問(wèn)：

（1）滴水計(jì)時(shí)器的原理與課本上介紹的 原理類似。

（2）由紙帶數(shù)據(jù)計(jì)算可得計(jì)數(shù)點(diǎn)4所代表時(shí)刻的瞬時(shí)速度= m/s，小車的加速度= m/s2（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一勻強(qiáng)電場(chǎng),其方向與水平方向成=30°斜向上,在電場(chǎng)中有一質(zhì)量為m,帶電荷量為q的帶電小球,用長(zhǎng)為L的不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)線掛于O點(diǎn),當(dāng)小球靜止于M點(diǎn)時(shí)細(xì)線恰好水平。現(xiàn)用外力將小球拉到最低點(diǎn)P然后無(wú)初速度釋放,則以下判斷正確

的是( )

A. 小球再次到M點(diǎn)時(shí),速度剛好為零

B. 小球從P到M過(guò)程中,合外力對(duì)它做了的功

C. 如果小球運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)時(shí),細(xì)線突然斷裂,小球以后將做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)

D. 小球從P到M過(guò)程中,小球的機(jī)械能增加了

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