【題目】如圖所示,AB、CD為兩個光滑的平臺,一傾角為37°,長為5 m的傳送帶與兩平臺平滑連接,F(xiàn)有一小物體以10 m/s的速度沿AB平臺向右運動,當傳送帶靜止時,小物體恰好能滑到CD平臺上,問:
(1)小物體跟傳送帶間的動摩擦因數(shù)多大?
(2)當小物體在AB平臺上的運動速度低于某一數(shù)值時,無論傳送帶順時針運動的速度多大,小物體總不能到達平臺CD,求這個臨界速度。
(3)若小物體以8 m/s的速度沿平臺AB向右運動,欲使小物體到達平臺CD,傳送帶至少以多大的速度順時針運動?
【答案】 (1)0.5 (2)2 m/s (3)3 m/s
【解析】 (1)傳送帶靜止時,小物體在傳送帶上受力如圖甲所示,
據(jù)牛頓第二定律得:μmgcos θ+mgsin θ=ma1 ①
B→C過程有:v02=2a1l ②
解得:a1=10 m/s2,μ=0.5。
(2)顯然,當小物體受到的摩擦力始終向上時,最容易到達傳送帶頂端,此時,小物體受力如圖乙所示,據(jù)牛頓第二定律得:
mgsin 37°-μmgcos 37°=ma2 ③
若恰好能到達高臺時,有:v2=2a2l ④
解得:v=2 m/s
即當小物體在AB平臺上向右滑動速度小于2 m/s時,無論傳送帶順時針傳動的速度多大,小物體總不能到達平臺CD。
(3)以v1表示小物體在平臺AB上的滑動速度,
以v2表示傳送帶順時針傳動的速度大小,
對從小物體滑上傳送帶到小物體速度減小到傳送帶速度過程有:
v12-v22=2a1x1 ⑤
對從小物體速度減小到帶速v2開始,到運動到恰滑上CD平臺過程,有:
v22=2a2x2 ⑥
x1+x2=L ⑦
解得:v2=3 m/s
即傳送帶至少以3 m/s的速度順時針運動,小物體才能到達平臺CD。
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【題目】如圖所示,P是固定的點電荷,虛線是以P為圓心的兩個圓.帶電粒子Q在P的電場中運動,運動軌跡與兩圓在同一平面內(nèi),a、b、c為軌跡上的三個點.若Q僅受P的電場力作用,其在a、b、c點的加速度大小分別為aa、ab、ac,速度大小分別為va、vb、vc.則( )
A.a(chǎn)a>ab>ac,va>vc>vb
B.a(chǎn)a>ab>ac,vb>vc>va
C.a(chǎn)b>ac>aa,vb>vc>va
D.a(chǎn)b>ac>aa,va>vc>vb
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【題目】一汽車在平直公路上行駛。從某時刻開始計時,發(fā)動機的功率P隨時間t的變化如圖所示。假定汽車所受阻力的大小f恒定不變。下列描述該汽車的速度v隨時間t變化的圖線中,可能正確的是( )
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【題目】將三個光滑的平板傾斜固定,三個平板頂端到底端的高度相等,三個平板與水平面間的夾角分別為θ1、θ2、θ3,如圖所示。現(xiàn)將三個完全相同的小球由最高點A沿三個平板同時無初速度地釋放,經(jīng)一段時間到達平板的底端。則下列說法正確的是( )
A.重力對三個小球所做的功相同
B.沿傾角為θ3的平板下滑的小球的重力的平均功率最大
C.三個小球到達底端時的瞬時速度相同
D.沿傾角為θ3的平板下滑的小球到達平板底端時重力的瞬時功率最小
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【題目】如圖所示,質(zhì)量均為m=3 kg的物塊A、B緊挨著放置在粗糙的水平地面上,物塊A的左側(cè)連接一勁度系數(shù)為k=100 N/m的輕質(zhì)彈簧,彈簧另一端固定在豎直墻壁上。開始時兩物塊壓緊彈簧并恰好處于靜止狀態(tài),現(xiàn)使物塊B在水平外力F作用下向右做a=2 m/s2的勻加速直線運動直至與A分離,已知兩物塊與地面間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.5,g=10 m/s2。求:
(1)物塊A、B分離時,所加外力F的大;
(2)物塊A、B由靜止開始運動到分離所用的時間。
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【題目】如圖(a)所示,質(zhì)量相等的a、b兩物體,分別從斜面上的同一位置A由靜止下滑,經(jīng)B點的水平面上滑行一段距離后停下。不計經(jīng)過B點時的能量損失,用傳感器采集到它們的速度—時間圖象如圖(b)所示,下列說法正確的是( )
A.a在斜面上滑行的加速度比b的大
B.a在水平面上滑行的距離比b的短
C.a與斜面間的動摩擦因數(shù)比b的小
D.a與水平面間的動摩擦因數(shù)比b的大
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【題目】如圖所示,A、B、C三個小球(可視為質(zhì)點)的質(zhì)量分別為m、2m、3m,B小球帶負電,電荷量為q,A、C兩小球不帶電(不考慮小球間的靜電感應),不可伸長的絕緣細線將三個小球連接起來懸掛在O點,三個小球均處于豎直向上的勻強電場中,電場強度大小為E,以下說法正確的是( )
A.靜止時,A、B兩小球間細線的拉力為
B.靜止時,A、B兩小球間細線的拉力為
C.剪斷O點與A小球間細線的瞬間,A、B兩小球間細線的拉力為
D.剪斷O點與A小球間細線的瞬間,A、B兩小球間細線的拉力為
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【題目】如圖所示,a、b、c、d是某勻強電場中的四個點,它們是一個四邊形的四個頂點,ab∥cd,ab⊥bc,2ab=cd=bc=2l,電場線與四邊形所在平面平行.已知a點電勢為20V,b點電勢為24V,d點電勢為8V.一個質(zhì)子(不計重力)經(jīng)過b點的速度大小為v0,方向與bc成45°,一段時間后經(jīng)過c點,則下列說法不正確的是( )
A.c點電勢為16V
B.質(zhì)子從b運動到c所用的時間為
C.場強的方向由a指向c
D.質(zhì)子從b運動到c電場力做功為8電子伏
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