6.如圖所示,與地面的傾角為θ的傳送帶以速率v逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng).現(xiàn)讓質(zhì)量為m的物塊以初速度v1從傳送帶的底端向上滑動(dòng),發(fā)現(xiàn)隔一段時(shí)間后該物塊又滑回到傳送帶的底端.現(xiàn)測(cè)出物塊滑回到傳送帶底端時(shí)的速率為v2,且v1≠v,v2≠v.則針對(duì)物塊從傳送帶底端向上滑動(dòng)又重新滑回到傳送帶底端的整個(gè)過程中,要求:
(1)試判斷各階段物塊做什么運(yùn)動(dòng);
(2)求出摩擦力對(duì)物塊所做的功.

分析 對(duì)物塊進(jìn)行受力分析,注意摩擦力方向的判斷,根據(jù)牛頓第二定律表示出加速度;
根據(jù)動(dòng)能定理求摩擦力對(duì)物塊所做的功.

解答 解:(1)①若v1>v,物塊減速上滑直至速度為0,再加速下滑,先以加速度a1=gsinθ-μgcosθ加速達(dá)到v,再以加速度a2=gsinθ+μgcosθ
加速達(dá)到v2,應(yīng)有v2<v1;
②若v1<v,物塊減速上滑直至速度為0,再以加速度a1=gsinθ+μgcosθ加速下滑達(dá)到v1時(shí)即達(dá)到了底端,可知v2=v1 
(2)由動(dòng)能定理可知,從v1 到v2的過程中:
-Wf=$\frac{1}{2}$mv22-$\frac{1}{2}$mv12             
當(dāng)v1>v時(shí),v2<v1,Wf=$\frac{1}{2}$mv12-$\frac{1}{2}$mv22
當(dāng)v1<v時(shí),v2=v1,Wf=0
答:(1)運(yùn)動(dòng)情況分析如上;
(2)當(dāng)v1>v時(shí),摩擦力對(duì)物塊所做的功為$\frac{1}{2}$mv12-$\frac{1}{2}$mv22
當(dāng)v1<v時(shí),摩擦力做功為零.

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是分情況進(jìn)行討論,注意摩擦力方向 的判斷是看相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向而不是看物體的運(yùn)動(dòng)方向.

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:解答題

16.現(xiàn)有一塊59C2型的小量程電流表G(表頭),滿偏電流為50μA,內(nèi)阻約為800~850Ω,把它改裝成1mA、10mA的兩量程電流表.可供選擇的器材有:
滑動(dòng)變阻器R1,最大阻值20Ω;滑動(dòng)變阻器R2,最大阻值100kΩ
電阻箱R′,最大阻值9999Ω定值電阻R0,阻值1kΩ;
電池E1,電動(dòng)勢(shì)1.5V;電池E2,電動(dòng)勢(shì)3.0V;電池E3,電動(dòng)勢(shì)4.5V;(所有電池內(nèi)阻均不計(jì))
單刀單擲開關(guān)S1和S2,單刀雙擲開關(guān)S3,電阻絲及導(dǎo)線若干.
(1)采用如圖1所示電路測(cè)量表頭的內(nèi)阻,為提高測(cè)量精確度,選用的電池為E3

(2)用半偏法測(cè)圖1中的電流表G的內(nèi)阻.下列說法中正確是ABC.
A.電鍵S1接通前,滑動(dòng)變阻器R必須調(diào)節(jié)到高阻值處.
B.電鍵S2接通前,電阻箱R′的阻值無需調(diào)節(jié).
C.當(dāng)電流表示數(shù)從滿偏電流Ig調(diào)到半偏電流$\frac{{I}_{g}}{2}$時(shí),電阻箱R′中電流強(qiáng)度稍大于$\frac{{I}_{g}}{2}$.
D.滑動(dòng)變阻器R的阻值的大小,對(duì)實(shí)驗(yàn)誤差沒有影響.
(3)將G改裝成兩量程電流表.現(xiàn)有兩種備選電路,圖2和圖3.圖2為合理電路,另一電路不合理的理由是圖3電路在通電狀態(tài)下,更換量程會(huì)造成兩分流電阻都未并聯(lián)在表頭兩端,以致流過表頭的電流超過其滿偏電流而損壞.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

17.如圖所示,A、B、C分別是勻強(qiáng)電場(chǎng)中等腰直角三角形的三個(gè)頂點(diǎn),已知三點(diǎn)的電勢(shì)分另是15V、3V、-3V,試在圖中求作出電場(chǎng)線,并標(biāo)明方向(三條)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.如圖所示,小物體P放在水平圓盤上隨圓盤一起轉(zhuǎn)動(dòng),關(guān)于小物體所受摩擦力Ff的敘述正確的是( 。
A.圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)Ff=0
B.不論圓盤是否勻速轉(zhuǎn)動(dòng),F(xiàn)f的方向總是指向圓心
C.在物體與軸O的距離一定的條件下,F(xiàn)f跟圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度成正比
D.在轉(zhuǎn)速一定的條件下,F(xiàn)f跟物體到軸O的距離成正比

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

1.一個(gè)質(zhì)量為2kg的物體,在5個(gè)共點(diǎn)恒力作用下處于平衡狀態(tài).現(xiàn)同時(shí)撤去大小分別為15N和10N的兩個(gè)力,其余的力保持不變.關(guān)于此后物體的運(yùn)動(dòng)的說法中正確的是( 。
A.一定做勻變速直線運(yùn)動(dòng),加速度大小可能是5m/s2
B.一定做勻變速運(yùn)動(dòng),加速度大小可能等于重力加速度的大小
C.可能做勻減速直線運(yùn)動(dòng),加速度大小是12.5m/s2
D.可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng),向心加速度大小是5m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.一個(gè)質(zhì)量為20Kg 的物體放在傾角為30°的斜面上時(shí)怡好能勻速下滑.(取g=10m/s2
(1)求該物體與斜面間的動(dòng)摩擦因素.
(2)若沿著斜面推物體使之勻速向上滑動(dòng),則需對(duì)該物體施加多大的推力?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.如圖所示,兩平行光滑導(dǎo)軌相距為l=20cm,金屬棒MN的質(zhì)量為m=10g,電阻R=8Ω,勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B方向豎直向下,大小為B=0.8T,電源電動(dòng)勢(shì)為E=10V,內(nèi)阻r=1Ω.當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí),MN處于平衡,求變阻器R1的取值為多少?(設(shè)θ=45°,g取10m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.天文學(xué)家如果觀察到一個(gè)星球獨(dú)自做勻速圓周運(yùn)動(dòng),那么就想到在這個(gè)星球附近存在著一個(gè)看不見的星體-黑洞,星球與黑洞在萬有引力的作用下組成雙星,以兩者連線上的某點(diǎn)為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則( 。
A.它們做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度不同
B.它們做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度相同
C.它們做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑與其質(zhì)量成反比
D.它們所受的向心力大小不相等

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.如圖,在半徑為R的圓通內(nèi)有勻強(qiáng)磁場(chǎng),質(zhì)量為m,帶電量為q的帶電粒子在小孔A處以速度v向著圓心射入,問磁感應(yīng)強(qiáng)度為多大.此粒子才能繞行一周后從原孔射出?粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是多少(設(shè)相碰時(shí)電量和動(dòng)能皆無損失)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案