【題目】一傳送帶裝置示意圖如圖,其中傳送帶經(jīng)過AB區(qū)域時是水平的,經(jīng)過BC區(qū)域時變?yōu)閳A弧形(圓弧由光滑模板形成,未畫出),經(jīng)過CD區(qū)域時是傾斜的,AB和CD都與BC相切,F(xiàn)將大量的質(zhì)量均為m的小貨箱一個一個在A處放到傳送帶上,放置時初速為零,經(jīng)傳送帶運送到D處,D和A的高度差為h。穩(wěn)定工作時傳送帶速度不變,當(dāng)前一個貨箱相對于傳送帶靜止時馬上放第二個,每個小貨箱相對傳送帶運動的時間均為t0,CD段上各箱等距排列,相鄰兩箱的距離為L。每個箱子在A處投放后,在到達(dá)B之前已經(jīng)相對于傳送帶靜止,且以后也不再滑動(忽略經(jīng)BC段時的微小滑動)。已知在一段相當(dāng)長的時間內(nèi),共運送小貨箱的數(shù)目為N。這裝置由電動機帶動,傳送帶與輪子間無相對滑動,不計輪軸處的摩擦。求:

(1)傳送帶穩(wěn)定工作時的速度υ0;

(2)此過程中電動機提供的電功W。

【答案】

【解析】以地面為參考系(下同),設(shè)傳送帶的運動速度為v0,在水平段運輸?shù)倪^程中,小貨箱先在滑動摩擦力作用下做勻加速運動,設(shè)這段路程為s1,加速度為a,則對小箱有

v0=at0

在這段時間內(nèi),傳送帶運動的路程為

由以上可得

f表示小箱與傳送帶之間的滑動摩擦力,則傳送帶對小箱做功為

傳送帶克服小箱對它的摩擦力做功

兩者之差就是克服摩擦力做功發(fā)出的熱量

可見,在小箱加速運動過程中,小箱獲得的動能與發(fā)熱量相等。

在運載N個小箱的過程中,電動機輸出的電功用于增加小箱的動能、勢能以及克服摩擦力發(fā)熱,即

已知相鄰兩小箱的距離為L,所以

聯(lián)解得

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】熱敏電阻是由半導(dǎo)體材料制成的,其電阻值隨著溫度的升高將按指數(shù)規(guī)律迅速減。鐖D所示的電路圖是一個應(yīng)用“非”門構(gòu)成的一個簡易火警報警電路,則圖中X框,Y框中應(yīng)是( 。

A. X為熱敏電阻,Y為定值電阻

B. X為熱敏電阻,Y為開關(guān)

C. X為定值電阻,Y為熱敏電阻

D. X和Y均為熱敏電阻

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一輛汽車自O點出發(fā)從靜止開始在平直公路上做勻加速直線運動,途中從P電線桿到Q電線桿用時6s,已知P、Q電桿相距60m,車經(jīng)過電桿Q時的速率為15m/s.

(1)汽車到達(dá)P點的速度;

(2)汽車的加速度;

(3)從O點到Q點的時間。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為探究力對同一個原來靜止的物體所做的功與物體獲得的速度的關(guān)系,可通過如圖所示的實驗裝置進(jìn)行:在木板上釘兩個鐵釘,將并接在一起的相同的橡皮筋的兩端固定在鐵釘?shù)捻敹,橡皮筋的中央都掛在小車前端上方的小掛鉤上,通過拉動小車使橡皮筋伸長,由靜止釋放小車,橡皮筋對小車做功,再利用打點計時器和小車后端拖動的紙帶記錄小車的運動情況,F(xiàn)有主要的探究步驟如下:

a.保持小車由靜止釋放的位置相同,通過改變并接在一起的相同橡皮筋的條數(shù),使橡皮筋對小車做的功分別為W、2W、3W……;

b.由打點計時器打出的若干條紙帶分別求出小車各次運動的最大速度v1、v2、v3……;

c.做出W-v圖象;

d.分析W-v圖象。如果W-v圖象是一條直線,表明W∝v;如果不是直線,可考慮是否存在W∝v2、W∝v3、W∝ 等關(guān)系。

(1)在實驗中,除了圖中已有的實驗器材以及交流電源、導(dǎo)線、開關(guān)以外,還需要哪種測量工具?答:_________。

(2)對于該實驗,下列操作中屬于實驗要求的是__________________。

A.小車每次都應(yīng)從靜止開始釋放

B.實驗中應(yīng)將平板傾斜適當(dāng)角度以平衡摩擦力

C.應(yīng)在紙帶上選取點跡間隔均勻的部分計算小車的最大速度v

D.必須測量出小車的質(zhì)量

(3)如圖給出了某次在正確操作情況下打出的紙帶,從中截取了測量物體最大速度所用的一段紙帶,測得O點到A、B、C、D、E各點的距離分別為(OA=5.75cm,OB=7.22cm,OC=8.78cm,OD=10.40cm,OE=12.02cm.已知相鄰兩點打點時間間隔為0.02s,打C點時小車的速度最大,則小車獲得的最大速度νm=__________m/s.(要求保留2位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩條足夠長的固定光滑平行金屬導(dǎo)軌的傾角θ = 30°,間距L = 0.2m,電阻不計;矩形區(qū)域MNPQ內(nèi)存在著方向垂直導(dǎo)軌平面向上、磁感應(yīng)強度大小B = 1T的勻強磁場,PM邊的長度x1 = 0.7m;將兩根用長x2 = 0.2m的絕緣輕桿垂直固定的金屬棒ab、ef放在導(dǎo)軌上,兩棒質(zhì)量均為m = 0.02kg,長度均為L,電阻均為R = 0.2Ω。棒從MN上方某處由靜止釋放后沿導(dǎo)軌下滑,棒ab剛進(jìn)入MN處時恰好做勻速運動。兩棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,取g = 10 m/s2。求:

(1)棒ab剛進(jìn)入MN處時的速度大小υ1;

(2)棒ab在磁場中的運動時間t。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】“嫦娥四號”專家稱“四號星”,計劃在2017年發(fā)射升空,它是嫦娥探月工程計劃中嫦娥系列的第四顆人造繞月衛(wèi)星,主要任務(wù)是更深層次、更加全面地科學(xué)探測月球地貌、資源等方面的信息,完善月球檔案資料。已知月球的半徑為R,月球表面的重力加速度為g,月球的平均密度為ρ.嫦娥四號離月球中心的距離為r,繞月周期為T。根據(jù)以上信息可以判斷下列說法正確的是

A. 月球的第一宇宙速度為

B. “嫦娥四號”繞月運行的速度為

C. 引力常量可表示為

D. 假設(shè)地球上沒有空氣阻力,若從地球上發(fā)射“嫦娥四號”必須達(dá)到第二宇宙速度才有可能發(fā)射成功

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在靜電感應(yīng)實驗中,取一對用絕緣柱支持的不帶電導(dǎo)體AB,使它們彼此接觸,把毛皮摩擦過的橡膠棒C移近導(dǎo)體A。在下列不同操作后判斷導(dǎo)體AB的電性(填帶正電、帶負(fù)電不帶電)。

AB分開,然后移去C,此時A ,B

先移去C,然后把AB分開,此時A ,B ;

用手摸一下A,把AB分開,然后移去C,此時A ,B

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示是某同學(xué)探究小車加速度與力的關(guān)系的實驗裝置,他將光電門固定在水平軌道上的B點,用不同重物通過細(xì)線拉同一小車,每次小車都從同一位置A由靜止釋放.

1若用10分度的游標(biāo)卡尺測出遮光條的左右方向的寬度d,如圖所示,則寬度為________mm,實驗時將小車從圖示位置由靜止釋放,由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門的時間Δt,則小車經(jīng)過光電門時的速度為v________(用字母表示)

2測出多組重物的質(zhì)量m和對應(yīng)遮光條通過光電門的時間Δt,通過描點作出線性圖象,研究小車加速度與力的關(guān)系.處理數(shù)據(jù)時應(yīng)作出________圖象.

AΔtm BΔt2m

C.m D.m

3有一位同學(xué)通過實驗測量作出的圖線如圖所示,試分析:

圖線不通過坐標(biāo)原點的原因是________;

圖線上部彎曲的原因是________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】忽略空氣阻力,下列幾種運動中滿足機械能守恒的是( 。

A. 電梯勻速下降B. 石頭從手中拋出后的運動

C. 子彈射穿木塊的運動D. 物體自由下落的運動

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同步練習(xí)冊答案